Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
shpory_ot_prachkovskoy (1).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
890.88 Кб
Скачать

1.Классификация электрохимических методов по разным признакам.

Электрохимия - это раздел химии, который изучает физ.-хим. Свойства ионных систем, а также процессы и сопровождающие их явления, происхо-дящие на границе раздела фаз с участием заряженных частиц. Все ЭХ методы анализа основаны на ЭХ закономерностях, законах. Их можно классифициро-вать следующим образом:

  1. Вольтамперометрические (ВАМ), (основаны на закономерностях протекания ЭХ реакций):

1.полярографический метод - основан на получении и расшифровке полярограмм с использованием в качестве индикаторного электрода ртутного капающего. Аналитическим сигналом является сила тока; 2.прямая ВАМ (основана на получении и расшифровке вольтамперо-грамм с использованием всех других типов индикаторных электродов); 3.косвенная ВАМ (АМ титрование) - основана на законе эквивалентов, т. к. там используется титрант, кривые титрования строятся в координатах (I-V добавляемого титранта);

  1. Потенциометрические методы: 1.прямая потенциометрия - в основе лежит уравнение Нернста; аналит. сигнал - потенциал индикаторного электрода. Часто называют ионометрией; 2.потенциометрическое титрование - основано на законе эквивален-тов; аналит. сигнал - объём титранта; кривые титрования - в координатах (оки-слительно-восстановительный потенциал системы; V добавляемого титранта);

  2. Кулонометрические методы анализа:1.прямая кулонометрия - основана на объединённом законе Фарадея; аналит. сигнал - кол-во электричества, потраченное на ЭХ преобразование определяемого вещества; 2.косвенная кулонометрия - основана на объединённом законе Фарадея; аналит. сигнал - кол-во электричества. Здесь нет титранта. Он генерируется на индикаторном электроде электрическим током. Его коли-чество определяется пошедшим на его генерацию количеством электричества;

  3. Кондуктометрические методы:1.прямая кондуктометрия - в основе - законы электропроводимости электролитов. Аналит. сигнал - электропроводность или сопротивление электролита; 2.косвенная кондуктометрия - в основе - закон эквивалентов. Кривые титрования строят в координатах (сопротивление (электропроводность) - V добавляемого титранта); 3.Капиллярный электрофорез. Он лежит на границе между хромато-графическими и ЭХ методами анализа. Основан на разделении веществ под действием электрического поля: подвижность заряженных частиц в электри-ческом поле неодинакова, зависит от размера и заряда, следовательно скорость движения различна. На концы капилляра подается электрическое поле, происходит разделение частиц и регистрация их детектором.

3. Электрохимическая ячейка. Гальванический элемент. Сравнительная характеристика.

Электрохимическая ячейка многофазная система, состоящая по меньшей мере из двух полуэлементов, в которых жидкие фазы находятся между собой в электрохимическом контакте.

Гальванический элемент –устройство во внешней цепи пропускает или не пропускает электроны во внешнюю цепь.

Электролитическая ячейка –устройство во внешней цепи как источник постоянного напряжения.

В условиях равновесной системы ток во внешней цепи не проте-кает. Электрохимическая ячейка, в которой ток возникает в результате самопроизвольной реакции – фарадеевский ток, называют гальвани-ческим элементом. Измерительное устройство во внешней цепи галь-ванического элемента служит только для того, чтобы пропускать или не пропускать электроны во внешнюю цепь.

Если внешнее измерительное устройство заменить активным ин-струментом, например источником постоянного напряжения, то ячей-ка станет потребителем внешней энергии и будет работать в режиме электролитической ячейки. Регулируя внешнее наложенное напряже-ние, можно не только изменить направление реакции, но и контроли-ровать глубину ее протекания. 74

Протекание тока через ячейку приводит к отклонению системы от равновесного состояния, что обусловлено рядом причин. Одна из них – отличие концентраций веществ вблизи электрода от равновесных ввиду протекания электролиза (выделения на электроде составных ча-стей жидкой фазы). Возникают, так называемые, кинетические за-труднения протекания электродных реакций, что приводит к измене-нию потенциала одного или обоих электродов, т.е. их поляризации. Кинетические затруднения при протекании электродных реакций мо-гут иметь разные причины. Обычно различают поляризацию перехо-да, концентрационную (диффузионную) и химическую поляризацию. Поляризация электрода означает, что электрод, несмотря на прило-женное напряжение, не проводит ток. Все электроды поляризуемы в некоторой ограниченной области потенциалов. Ток идеально поляри-зуемого электрода не зависит от потенциала в широком интервале, в то время как для идеально неполяризуемого электрода потенциал не зависит от тока, протекающего через ячейку.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]