Cтраница 1
Изучение электрохимических процессов удобно производить с помощью ртутного капельного электрода, предложенного Я. [1]
Для изучения электрохимических процессов, иногда для повышения селективности интегральные кривые электрически дифференцируют дважды и даже трижды. Они могут содержать осцилляции при применении РКЭ или быть ступенчатыми при использовании стробирования. Мерой концентрации вещества при) том может быть высота любого пика тока, а для определения природы вещества можно использовать потенциал также любого пика. Характерной точкой вольтамперограммы второй производной является точка прохождения через нуль. Для обратимых процессов она совпадает с Е1 / 2, для необратимых - оказывается сдвинутой вправо или влево. Кривые этих видов называют соответственно вольтамперо-граммами второй и третьей производной форм. При этом пики сужаются, что, в принципе, должно увеличить селективность по потенциалам и концентрации. [2]
Для изучения электрохимических процессов, иногда для повышения селективности интегральные кривые электрически дифференцируют дважды и даже трижды. Они могут содержать осцилляции при применении РКЭ или быть ступенчатыми при использовании стробирования. Мерой концентрации вещества при) том может быть высота любого пика тока, а для определения природы вещества можно использовать потенциал также любого пика. Характерной точкой вольтамперограммы второй производной является точка прохождения через нуль. Для обратимых процессов она совпадает с Е1 / 2, для необратимых-оказывается сдвинутой вправо или влево. Кривые этих видов называют соответственно вольтамперо-граммами второй и третьей производной форм. При этом пики сужаются, что, в принципе, должно увеличить селективность по потенциалам и концентрации. [3]
Для изучения сложных электрохимических процессов успешно применяется вращающийся дисковый электрод с кольцом, в котором основной дисковый электрод окружен вторым электродом в форме кольца; расстояние между электродами должно быть небольшим. Вращающийся дисковый электрод с кольцом был предложен в 1958 г. Фрумкиным и Некрасовым. Его вид показан на рис. 10.4. Такой электрод можно использовать для обнаружения неустойчивых продуктов электродного процесса. Если потенциал кольцевого электрода отличается от потенциала внутреннего дискового электрода, то переносимый с последнего неустойчивый продукт попадает на кольцо и может окисляться или восстанавливаться на нем при некотором потенциале. [4]
Метод изучения электрохимических процессов, основанный на установлении зависимости силы тока от напряжения, которое прикладывается к исследуемой системе, носит название вольтамперо-метрии. Первой по времени появления и наиболее точной формой вольтамперометрии является полярография. [5]
![]() |
Вид необратимой полярографической волны ( Е измерена относительно н. к. э.. [ IMAGE ] Вид квазиобратимой полярографической волны. [6] |
При изучении электрохимических процессов пользуются методом вращающегося дискового электрода ( см. гл. XXIII) при частотах вращения от 100 до 10 тыс. об / мин. Исследования обычно проводят по трехэлектродной схеме. От внешнего источника задается напряжение между вращающимся дисковым электродом и вспомогательным ( обычно платиновым) электродом. Потенциал рабочего электрода измеряют относительно электрода сравнения. Как и в случаях полярографического метода, строят поляризационные кривые. Они имеют также вид волны и могут быть описаны либо уравнением ( XXV. [7]
Гейровский приступил к изучению электрохимических процессов на ртутном капельном электроде. Хотя таким образом Гейровский отклонился от своей первоначальной цели ( объяснение аномалий на кривых Кучеры), однако благодаря этому ему удалось открыть новый метод электрохимического исследования. Гейровский нашел, что ртутный капельный электрод очень удобен для исследования электрохимических процессов и изменений в растворе и что на нем получаются хорошо воспроизводимые кривые зависимости тока от приложенного напряжения. На каждой вновь образующейся капле ток возрастает от нулевого значения до максимального, которое обычно достигается непосредственно перед отрывом капли ( см. стр. В большинстве случаев при исследовании зависимости тока от напряжения применяют демпфированный гальванометр, который регистрирует среднее значение тока. Изменение тока со временем на отдельных каплях проявляется тогда только небольшими осцилляциями около среднего значения тока. [8]
![]() |
Схема излучателя. [9] |
Установка 33 предназначена для изучения электрохимических процессов, протекающих под действием ультразвуковых колебаний. Она позволяет получать колебания определенной интенсивности и контролировать их величину. [10]
Электрический программатор предназначен для изучения электрохимических процессов окисления и восстановления. Он имеет два потенциостата для задания потенциала на два ИЭ относительно общего ЭС. В приборе реализована методика измерения редокс-потенциалов и предельного тока, основанная на регистрации квантов ЭХЛ, возникающих во время окислительно-восстановительных процессов. Этот прием позволяет исключить воздействие электрических шумов на аналитический сигнал и приводит к улучшению отношения сигнал: помеха, а следовательно, и повышению чувствительности прибора. Процесс измерения в комплексе автоматизирован. [11]
Электрический программатор предназначен для изучения электрохимических процессов окисления и восстановления. Он имеет два потенциостата для задания потенциала на два ИЭ относительно общего ЭС. В приборе реализована методика измерения редокс-потенциаловч и предельного тока, основанная на регистрации квантов ЭХЛ, возникающих во время окислительно-восстановительных процессов. Этот прием позволяет исключить воздействие электрических шумов на аналитический сигнал и приводит к улучшению отношения сигнал: помеха, а следовательно, и повышению чувствительности прибора. Процесс измерения в комплексе автоматизирован. Диапазон скоростей и амплитуд РН программатора составляют соответственно от 1 до 1000 мВ / с; от О 5 и от 0 до - 5 В. [12]
В последние годы большое внимание уделяется изучению электрохимических процессов, которые проходят с участием одного электрона и сопровождаются димеризацией образующихся радикалов. [13]
Метод поляризационных кривых оказывается достаточно информативным при изучении электрохимических процессов, осложненных химическими превращениями вблизи электрода или на его поверхности. В этом случае параметры поляризационных кривых существенно отличаются от параметров, характерных для обратимых или необратимых электрохимических процессов, не включающих химических стадий. Влияние химических реакций на поляризационные характеристики зависит от их места в общей последовательности реакционных стадий, порядка реакции, величины константы скорости и может быть многоплановым: оно сказывается на количестве, форме и высоте волн, числе участвующих в реакции электронов, на диффузионном, кинетическом или каталитическом характере волн, на величинах потенциалов полуволны и их зависимости от условий эксперимента. Сопоставляя экспериментальные поляризационные характеристики с теоретически рассчитанными для различных механизмов процесса, можно сделать важные выводы относительно пути реакции и ее механизма. [14]
Рассмотрим некоторые примеры практического использования циклической вольтамперометрии в изучении сложных электрохимических процессов с участием промежуточных частиц. [15]