Cтраница 3
В системах с большими омическими потерями на электроде или в электролите и в системах, где применение капилляров Луггина по гидродинамическим причинам нежелательно ( например, в методе вращающегося диска), для исключения омических потерь из измеряемого электродного потенциала можно использовать коммутаторный метод. Обычно этот метод включает гальваностатический контроль. Электродный потенциал измеряют не позже чем через. О 6 с, прежде чем он успеет заметно отклониться от стационарного значения. Отключение тока и измерение электродного потенциала можно проводить однократно или многократно при данном значении тока. [31]
Однако при испытаниях в растворах электролита с низким сопротивлением эти ошибки обычно небольшие и традиционный ( стандартный) капилляр Луггина используется для соединения с солевым мостиком и электродом сравнения. [32]
Существует два основных метода измерения потенциала электрода под током: метод Нернста - Глезера и метод измерения с помощью капилляра Луггина - Габера. Метод Нернста - Глезера основан на том, что электрод сравнения, являющийся одновременно и поляризующимся электродом, имеет поверхность, во много раз большую, чем рабочий электрод. Поэтому при пропускании малых токов ( например, в полярографии около 10 - 6 А) плотность тока на электроде сравнения настолько мала, что его потенциал остается практически равновесным. [33]
Измерение омической составляющей, равно как и снятие всей поляризационной кривой, следует проводить при строго фиксированном положении среза капилляра Луггина - Габера у поверхности электрода, ибо изменение расстояния от электрода до капилляра вызывает изменение сопротивления. [34]
![]() |
Схема ячейки для измерения перенапряжения на ртутном. [35] |
Луггина близко подходил к электроду /; в этом случае будет меньше омическое падение потенциала между поверхностью электрода и кончиком капилляра Луггина. [36]
Капилляр Луггина можно также вводить с тыльной стороны электрода [39, 169, 170, 453, 454], как показано на рис. 1 г. Хотя установки с таким капилляром Луггина и следует считать лучшими, чем с капиллярами, помещаемыми в непосредственной близости от поверхности электрода ( ближе, чем на диаметр капилляра), тем не менее и здесь остаются вопросы, связанные с неоднородным распределением тока, изменением массопереноса вблизи капилляра, а также включением омических потерь в измеряемую величину потенциала. Эти трудности частично устраняются при использовании очень тонкостенного капилляра с возможно меньшим внутренним диаметром. При расположении капилляра с тыльной стороны электрода важно, чтобы его кончик был установлен вплотную к поверхности электрода так, чтобы быть с ней почти заподлицо. [37]
Йп р 1 / 3 ftj f - Одновременно должно выполняться условие, ч о омическое сопротивление электролита между поверхностью электрода и капилляром Луггина - Габера не вызывает очень большое падение потенциала. [38]
В электролит, кроме водородного электрода ( слева) и кислородного или воздушного ( справа), через особые штуцера погружаются термометр и капилляр Луггина каломельного электрода сравнения ( фиг. При необходимости применяются два таких капилляра, каждый из которых расположен вплотную к одному из электродов, чтобы иметь возможность не только измерять и уточнять потенциал отдельного электрода, но и исключать падение напряжения на сопротивлении электролита. Для этого оба капилляра целесообразно расположить так, как показано на фиг. [39]
Во всех этих рассуждениях не учитывалась емкость двойного слоя СДв, которая и с идеальными потенциостатами заметна, ввиду имеющегося всегда омического сопротивления Дом между электродом и капилляром Луггина - Габера. С № Н0м ( см. § 83) все еще составляет несколько микросекунд. [40]
ИЭ, ЭС и ВЭ; Л - кончик капилляра Луггина; - сопротивление раствора между ИЭ и ВЭ; г - сопротивление раствора между ИЭ и кончиком капилляра Луггина; R - сопротивление раствора между ЭС и кончиком капилляра Луггина. [41]
ИЭ, ЭС и ВЭ; Л - кончик капилляра Луггина; - сопротивление раствора между ИЭ и ВЭ; г - сопротивление раствора между ИЭ и кончиком капилляра Луггина; R - сопротивление раствора между ЭС и кончиком капилляра Луггина. [42]
Во многих случаях электрод сравнения и рабочий электрод помещают в разные растворы. Однако внутри капилляра Луггина раствор должен быть точно таким же, как и вблизи рабочего электрода. [43]
Благодаря использованию потенциостата надобность в неполяризующемся аноде отпадает, и анодом служит платиновая спираль, причем катодное и анодное пространства целесообразно разделить краном. Поэтому надобность в капилляре Луггина также отпадает. С другой стороны, требуется свести к минимуму постоянную времени цепи электрода сравнения, поскольку скорость изменения потенциала достигает на емкостных участках кривой заряжения величины i / Cd, что для i40 ма / см и Cd 10 мкф / см составляет 4 - 103 в / сек. Поэтому в качестве ЭС схемы рис. 5 используется донная ртуть, которую предварительно поляризуют анодно в исследуемом растворе. Потенциал этого промежуточного электрода сравнения контролируется по выносному каломельному электроду. [44]
Электрод сравнения помещают в специальную камеру, соединеннную с рабочей ячейкой солевым мостиком. Конец мостика с раствором ( капилляр Луггина) помещают в непосредственной близости от рабочего электрода. В большинстве исследований более предпочтительны электроды второй формы, поскольку они дают более равномерное распределение тока. [45]