Осцилляция - ток
Cтраница 4
При наложении прямоугольного напряжения в конце каждого полупериода емкостный ток будет затухать до нуля, в то время как диффузионный ток имеет конечную величину ( рис. 41), которая может быть измерена. Определив изменение силы тока при различных значениях поляризующего напряжения получают полярограмму переменного тока. Для того чтобы исключить влияние изменения поверхности ртутной капли и уменьшить осцилляции тока, регистрирующий прибор подключается к измерительной схеме лишь на 50 мк / сек в конце жизни каждой капли. [46]
Цфасман разработал электронный полярограф ( рис. 108), при помощи которого кривые сила тока-напряжение автоматически записываются прямо на бумаге самопишущим пером. Прибор обладает высокой чувствительностью; измерения хорошо воспроизводятся. Отличительной особенностью этой конструкции является способ измерения, позволяющий уменьшить-сгладить - осцилляции тока, обусловленные периодическим ростом и отрывом капель ртути на капельном электроде. [47]
Таким образом, ток в этот момент практически равен нулю, потому что количество электроактивного вещества, достигающего поверхности электрода, чрезвычайно мало. По мере роста капли увеличивается ее поверхность, соприкасающаяся с раствором, и ток возрастает. В момент отрыва капли от кончика капилляра ток достигает своего максимального значения. Поэтому осцилляции тока в действительности изменяются почти от нуля до максимального значения тока. [48]
 |
Осциллополярограммы в случае линейной ( а и треугольной. [49] |
Быстрая развертка напряжения приводит к тому, что площадь поверхности ртутного капающего электрода за время регистрации кривой практически не изменяется и электрод ведет себя как стационарный. Следовательно, в каждом случае регистрация происходит на одной капле ртути, служащей электродом. Осциллополярограммы имеют форму пиков, что обеспечивает большую разрешающую способность метода. Существенным преимуществом являются также большая величина диффузионных токов по сравнению с классической полярографией и соответственно меньшая емкостных токов, а также отсутствие осцилляции тока на осциллополярограмме. Все это позволяет в наиболее благоприятных случаях определять п - 10 - 7 - п - 10 - - 6 М электроактивных веществ. [50]
 |
Осциллополярограммы в случае линейной ( а и треугольной. [51] |
Быстрая развертка напряжения приводит к тому, что площадь поверхности ртутного капающего электрода за время регистрации кривой практически не изменяется и электрод ведет себя как стационарный. Следовательно, в каждом случае регистрация происходит на одной капле ртути, служащей электродом. Осциллополярограммы имеют форму пиков, что обеспечивает большую разрешающую способность метбда. Существенным преимуществом являются также большая величина диффузионных токов по сравнению с классической полярографией и соответственно меньшая емкостных токов, а также отсутствие осцилляции тока на осциллополярограмме. Все это позволяет в наиболее благоприятных случаях определять п - 10 - 7 - п - 10 - 6 М электроактивных веществ. [52]
 |
Осциллополярограммы в случае линейной ( а и треугольной. [53] |
Быстрая развертка напряжения приводит к тому, что площадь поверхности ртутного капающего электрода за время регистрации кривой практически не изменяется и электрод ведет себя как стационарный. Следовательно, в каждом случае регистрация происходит на одной капле ртути, служащей электродом. Осциллополярограммы имеют форму пиков, что обеспечивает большую разрешающую способность метбда. Существенным преимуществом являются также большая величина диффузионных токов по сравнению с классической полярографией и соответственно меньшая емкостных токов, а также отсутствие осцилляции тока на осциллополярограмме. Все это позволяет в наиболее благоприятных случаях определять и-10 - 7 - п - 10 - 6 М электроактивных веществ. [54]
В некоторых веществах в сильных электрических полях наблюдаются высокочастотные осцилляции тока. Частота колебаний тока достигает в арсениде галлия величин ( 1ч - 6) 10е сек 1 при амплитуде колебаний тока более одного ампера. На рис. 88 представлена осциллограмма тока в образце п - GaAs длиной 0 025 мм при подаче на него импульса напряжения величиной 16 б длительностью 10 - 8 сек. В верхней части рисунка представлен участок осциллограммы в большем масштабе. Высокочастотные осцилляции тока при наложении на полупроводник постоянного напряжения называются эффектом Ганна. Он наблюдается в арсениде галлия, фосфиде галлия и некоторых других веществах. [55]
 |
Вольтамперограмма постоянного тока. а - обычная. б - производная. [56] |
В полярографии этот массо-перенос осуществляется путем диффузии и в результате постоянного смещения поверхности капли относительно ее центра. В растворе с низкой концентрацией основного электролита, называемого в полярографии фоном, наблюдается дополнительный массоперенос в результате действия электрического поля создаваемого напряжением на электродах, на частицы определяемого вещества - так называемый миграционный ток. Таким образом, электрохимические реакции определяемых веществ проявляются на классических полярограммах в виде полярографических волн. Пр, а о концентрации этого вещества судят по значению / пр, причем предельный ток оценивается на поля-рограмме по пропорциональной ему высоте волны Я. На рис. 1.2 наблюдаются осцилляции тока с периодом, равным периоду капания РК. [57]
Вследствие ОДС для полей, больших чем Ес, возрастание поля внутри D приводит к дальнейшему замедлению электронов внутри D и, следовательно, еще большему накоплению заряда. На рис. 5.15 в показано распределение заряда вдоль длины образца. Область D, в которой электрическое поле имеет большую величину, называется доменом. В определенный момент времени внутри образца может существовать только один домен, так как большая часть приложенного напряжения приходится на этот домен. Под влиянием приложенного напряжения этот домен будет дрейфовать вдоль образца со скоростью насыщения, пока не достигнет анода, приводя, таким образом, к периодическим осцилляциям тока. Частота осцилляции равна г 8, деленной на длину образца. В результате этого осциллирующего тока образец излучает электромагнитные волны. Из приведенного простого описания ясно, что осцилляторы Ганна являются очень эффективными, хотя и миниатюрными, микроволновыми генераторами. [58]
Страницы: 1 2 3 4