Потенциал - восстановление - кислород
Cтраница 3
Главная особенность этих приборов - применение в них поли-мерных мембран ( из полиэтилена или тефлона), через которые проз исходит избирательная диффузия растворенного кислорода - индикаторному электроду. Проницаемость мембран для кислорода значительно больше, чем для других газов и ионов ( восстанавлиЗ вающихся при потенциале восстановления кислорода), и содер жание этих веществ в сточных и природных водах значительно меньше содержания кислорода. Можно поэтому считать, что вли яние их на предельный диффузионный ток восстановления кислоро - - да на катоде и на потенциал индикаторного электрода исключено. Кроме того, мембраны стабилизируют толщину диффузионного слоя кислорода, предохраняют поверхность электрода и электролит от загрязнения веществами, содержащимися в анализируемом растворе, и от протекания побочных химических и электрохимиче ских реакций. [31]
 |
Ферментные биосенсоры с амперометрическим детектированием. [32] |
Такие датчики изготавливают из различных материалов: Pt, Аи, Ni, графит и др. Однако этот биосенсор имеет ряд недостатков. Главный из них - это то, что не в полной мере используются селективные свойства фермента, поскольку при потенциалах восстановления кислорода могут восстанавливаться посторонние вещества, способные проникнуть через мембрану. Для устранения влияния мешающих веществ изменяют полярность электрода на противоположную. При потенциале 0 6 В электрод становится нечувствительным к кислороду, но зато дает отклик на пероксид водорода. Другой способ повышения селективности определений состоит в покрытии электрода мембраной, предотвращающей поступление посторонних веществ. [33]
Трудности устройства анализаторов кислорода с твердыми открытыми электродами возникают также из-за того, что в сточной жидкости весьма велико колебание электропроводности, что требует дополнительных компенсирующих устройств. Кроме того, в сточных водах, являющихся электролитами сложного и переменного состава, встречаются элементы, ионы которых восстанавливаются на индикаторном электроде в области потенциалов восстановления кислорода, что ведет к нарушению однозначной зависимости между величиной диффузионного тока и концентрацией растворенного кислорода. [34]
В частности, при исследовании спирто-водных растворов KI, КВг и КС1 было установлено [321], что кислородные максимумы не появляются в двух случаях: а) если потенциал максимума электрокапиллярной кривой совпадает с областью потенциалов образования диффузионного тока для кислорода ( причем речь идет о той части полярографической волны кислорода, которая по высоте близка к предельному диффузионному току) и б) если электрокапиллярная кривая имеет пологую форму с размытым в широкой области потенциалов максимумом, и потенциал восстановления кислорода совпадает с этой областью. [35]
Мы употребляем здесь понятие физической адсорбции в известной мере условно. В самом деле, по признаку полной десорбции молекулярного кислорода с поверхности угля и сажи - это вандерваальсова адсорбция, без перекрытия орбиталей. С другой стороны, изменение потенциала восстановления кислорода говорит о том, что он оказывается частично восстановленным в результате такой адсорбции, что означает увеличение вероятности обобществления электронного облака молекулы кислорода и решетки адсорбента на малых расстояниях. [36]
Комплексы изоцианатов с молекулярным кислородом не описаны. Возможно, образованию таких комплаксов способствует поляризация молекул в поле электрода, особенно если они адсорбированы на его поверхности. То, что изоцианаты адсорбируются на ртутном катоде при потенциалах восстановления кислорода, показали наши осциллополярографические опыты. [37]
 |
Кривые плотность тока - потенциал при контактной коррозии. [38] |
Предпосылкой коррозии металла является состояние, при котором равновесный потенциал растворения металла более отрицателен, чем равновесный потенциал хотя бы одного катодного процесса. В противном случае коррозия не возникает. Другие металлы, например медь, корродируют только в кислородсодержащих водах, так как их потенциал равновесия отрицательнее, чем потенциал восстановления кислорода, но положительнее, чем потенциал отдачи заряда ионами водорода. [39]
Подавления максимумов на полярографических волнах неоднократно применялось для определения поверхностно-активных веществ. Так, например, Гейровский [28] приводит пример определения чистоты воды. Однако многие поверхностно-активные вещества не могут быть замечены, так как они адсорбируются на ртути в области потенциала максимума электрокапиллярной кривой, лежащего значительно отрицательнее потенциала восстановления кислорода, и только при больших концентрациях поверхностно-активных веществ может быть захвачена и область потенциала восстановления кислорода. [40]
Подавления максимумов на полярографических волнах неоднократно применялось для определения поверхностно-активных веществ. Так, например, Гейровский [28] приводит пример определения чистоты воды. Однако многие поверхностно-активные вещества не могут быть замечены, так как они адсорбируются на ртути в области потенциала максимума электрокапиллярной кривой, лежащего значительно отрицательнее потенциала восстановления кислорода, и только при больших концентрациях поверхностно-активных веществ может быть захвачена и область потенциала восстановления кислорода. [41]
Для объяснения характера влияния неводных растворителей в связи, с составом фона Безуглым было проведено изучение формы электрокапиллярных кривых в зависимости от природы и концентрации отсутствующего электролита, в том числе и от природы аниона. При этом было установлено, что максимумы не наблюдаются в двух случаях; во-первых, если потенциал максимума электрокапиллярной кривой совпадает с областью потенциалов образования диффузионного тока для кислорода - точнее потенциала той части полярографической волны, которая по высоте близка к предельному току, и, во-вторых, если электрокапиллярная кривая имеет пологую форму с размытым в широкой области потенциалов максимумом и потенциал восстановления кислорода совпадает с этой областью. [42]
Для объяснения характера влияния неводных растворителей в связи с составом фона В. Д. Безуглым было произведено изучение формы электрокапиллярных кривых в зависимости от природы и концентрации сопутствующего электролита, в том числе и от природы аниона. При этом было установлено, что максимумы не наблюдаются в двух случаях: во-первых, если потенциал максимума электрокапиллярной кривой совпадает с областью потенциалов образования диффузионного тока для кислорода - точнее потенциала той части полярографической волны, которая по высоте близка к предельному току и, во-вторых, - если электрокапиллярная кривая имеет пологую форму с размытым в широкой области потенциалов максимумом, и потенциал восстановления кислорода совпадает с этой областью. [43]
В зависимости от источника напряжения, необходимого для получения предельного диффузионного тока, полярографические системы, используемые в анализаторах на кислород, делятся на системы с внешним и внутренним источниками тока. В полярографических системах с внутренним источником тока отрицательный потенциал на индикаторном электроде создается так же, как в гальваническом элементе - путем замыкания электродов внешним сопротивлением. Материал анода подбирается таким, чтобы напряжение на электродах соответствовало потенциалу восстановления кислорода от - 0 5 до - 0 9 В. Для этой цели используются свинец, цинк, кадмий - металлы, имеющие сравнительно большой отрицательный потенциал. [44]
В, зависимости от источника напряжения, необходимого для получения предельного диффузионного тока, амперметрические системы, используемые в анализаторах на кислород, делятся на системы с внешним и внутренним источником тока. Если используется внутренний источник тока, отрицательный потенциал на индикаторном электроде создается так же, как в гальваническом элементе, - путем замыкания электродов внешним сопротивлением. При этом катода анода - поскольку внутреннее сопротивление ( электродов и электролитов) ничтожно мало. Электроды подбирают таким образом, чтобы напряжение на них соответствовало потенциалу восстановления кислорода от - 0 5 до - 0 9 В. [45]
Страницы: 1 2 3