較譜法的特點(diǎn)有哪些

時(shí)間：2020-01-05作者：山東東盛電子儀器有限公司瀏覽：557

 通過(guò)測(cè)定電解過(guò)程中所得到的較化電極的電流-電位（或電位-時(shí)間）曲線來(lái)確定溶液中被測(cè)物質(zhì)濃度的一類電化學(xué)分析方法。較譜儀 于 1922 年由捷克化學(xué)家 J.海洛夫 斯基建立。較譜法和伏安法的區(qū)別在于較化電極的不同。較譜法是使用滴汞電極 或其他表面能夠周期性較新的液體電極為較化電極； 伏安法是使用表面靜止的液 體或固體電極為較化電極。

    原理 較譜法的基本裝置見(jiàn)圖 1。較化電極（滴汞電極）通常和較化電壓負(fù)端相 連，參比電極（甘汞電極）和較化電壓正端相連。當(dāng)施加于兩電極上的外加直流 電壓達(dá)到足以使被測(cè)電活性物質(zhì)在滴汞電極上還原的分解電壓之前， 通過(guò)電解池 的電流一直很小（此微小電流稱為殘余電流），達(dá)到分解電壓時(shí)，被測(cè)物質(zhì)開(kāi)始 在滴汞電極上還原，產(chǎn)生較譜電流，此后較譜電流隨外加電壓增高而急劇增大， 并逐漸達(dá)到極限值（極限電流），不再隨外加電壓增高而增大。這樣得到的電流 -電壓曲線，稱為較譜波。較譜波的半波電位 E1/2 是被測(cè)物質(zhì)的特征值，可用來(lái) 進(jìn)行定性分析。擴(kuò)散電流依賴于被測(cè)物質(zhì)從溶液本體向滴汞電極表面擴(kuò)散的速 度，其大小由溶液中被測(cè)物質(zhì)的濃度決定，據(jù)此可進(jìn)行定量分析。 分類 較譜法分為控制電位較譜法和控制電流較譜法兩大類。在控制電位較譜法 中，電極電位是被控制的激發(fā)信號(hào)，電流是被測(cè)定的響應(yīng)信號(hào)。在控制電流較譜 法中，電流是被控制的激發(fā)信號(hào)，電極電位是被測(cè)定的響應(yīng)信號(hào)?？刂齐娢惠^譜 法包括直流較譜法、交流較譜法、單掃描較譜法、方波較譜法、脈沖較譜法等。 控制電流較譜法有示波較譜法。此外還有較譜催化波、溶出伏安法。 直流較譜法 又稱恒電位較譜法。 通過(guò)測(cè)定電解過(guò)程中得到電流-電位曲線來(lái)確 定溶液中被測(cè)成分的濃度。其特點(diǎn)是電極電位改變的速率很慢。它是一種廣泛應(yīng) 用的**分析方法，適用于測(cè)定能在電極上還原或氧化的物質(zhì)。 交流較譜法 將一個(gè)小振幅(幾到幾十毫伏)的低頻正弦電壓疊加在直流較譜的直 流電壓上面，通過(guò)測(cè)量電解池的支流電流得到交流較譜波 ，峰電位等于 直流 較譜的半波電位 E1/2，峰電流 ip 與被測(cè)物質(zhì)濃度成正比。
    該法的特點(diǎn)是：①交 流較譜波呈峰形 ，靈敏度比直流較譜高 ，檢測(cè)下限可達(dá)到 10-7mol／L。② 分辨率高，可分辨峰電位相差 40mV 的相鄰兩較譜波。③抗干擾能力強(qiáng)，前還 原物質(zhì)不干擾后還原物質(zhì)的較譜波測(cè)量。④疊加的交流電壓使雙電層迅速充放 電，充電電流較大，限制了較低可檢測(cè)濃度進(jìn)一步降低。 單掃描較譜法 在一個(gè)汞滴生長(zhǎng)的后期，其面積基本保持恒定的時(shí)候，在電解池 兩電極上**施加一脈沖電壓， 同時(shí)用示波器觀察在一個(gè)滴汞上所產(chǎn)生的電流? 電壓曲線。
    該法的特點(diǎn)是：①較譜波呈峰形，靈敏度比直流較譜法高 1～2 個(gè)數(shù) 量級(jí)，檢測(cè)下限可達(dá)到 10-7mol／L。②分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)。可分辨峰電 位相差 50mV 的相鄰兩較譜波，前還原物質(zhì)的濃度比后還原物質(zhì)濃度大 100～ 1000 倍也不干擾測(cè)定。③**施加較化電壓，產(chǎn)生較大的充電電流，故需采取 有效補(bǔ)償充電電流的措施。④不可逆過(guò)程不出現(xiàn)較譜峰，減小以至*消除了氧 波的干擾。 方波較譜法 在通常的緩慢改變的直流電壓上面，疊加上一個(gè)低頻率小振幅 （≤50mV）的方形波電壓，并在方波電壓改變方向前的一瞬間記錄通過(guò)電解池 的交流電流成分。方波較譜波呈峰形，峰電位 Ep 和直流較譜的 E1/2 相同，峰 電流與被測(cè)物質(zhì)濃度成正比。
    該法的特點(diǎn)是：①它是在充電電流充分衰減的時(shí)刻 記錄電流，較譜電流中沒(méi)有充電電流，因此可以通過(guò)放大電流來(lái)提高靈敏度，檢 測(cè)下限可達(dá)到 10-8～10-9mol／L。②分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)?？煞直娣咫?位相差 25mV 的相鄰兩較譜波，前還原物質(zhì)的量為后還原物質(zhì)的量 104 倍時(shí)， 仍能有效地測(cè)定痕量的后還原物質(zhì)。③氧波的峰電流很小，在分析含量較高的物 質(zhì)時(shí)，可以不需除氧。④為了減小時(shí)間常數(shù)，充分衰減充電電流，要求被測(cè)溶液 內(nèi)阻不大于 50?，支持電解質(zhì)濃度不** 0.2mol／L，因此要求試劑具有特別高 的純度。⑤毛細(xì)管噪聲電流較大，限制了靈敏度的進(jìn)一步提高。 脈沖較譜法 在汞滴生長(zhǎng)到一定面積時(shí)在直流電壓上面疊加一小振幅(10～ 100mV)的脈沖方波電壓并在方波后期測(cè)量脈沖電壓所產(chǎn)生的電流。依脈沖方波 電壓施加方式不同 ，脈沖較譜法分為示差脈沖較譜和常規(guī)脈沖較譜。前者是直 流線性掃描電壓上疊加一個(gè)等幅方波脈沖，得到的較譜波呈峰形，后者施加的方 波脈沖幅度是隨時(shí)間線性增加的，得到的每個(gè)脈沖的電流-電壓曲線與直流較譜 的電流-電壓曲線相似。
    該法的特點(diǎn)是：①靈敏度高，在充分衰減充電電流 ic 和 毛細(xì)管噪聲電流 iN 的基礎(chǔ)上放大法拉*電流，使檢測(cè)下限可以達(dá)到 10-8～ 10-9mol／L。②分辨率好，抗干擾能力強(qiáng)?？煞直?E1/2 或 Ep 相差 25mV 的相 鄰兩較譜波，前還原物質(zhì)的量比被測(cè)物質(zhì)的量高 5×104 倍也不干擾測(cè)定。③由 于脈沖持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，使用較低濃度的支持電解質(zhì)時(shí)仍可使 iC 和 iN 充分衰 減 ，從而可降低空白值。④脈沖持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，電極反應(yīng)速度緩慢的不可逆反 應(yīng)，如許多**化合物的電極反應(yīng)，也可達(dá)到相當(dāng)高的靈敏度，檢測(cè)下限可以達(dá) 到 10-8mol／L。 示波較譜法 一種控制電流較譜法，用示波器觀察或記錄較譜曲線。示波較譜裝 置和較譜曲線見(jiàn)圖 2。常用的較化電極是懸汞電極和汞膜電極，參比電極是鍍汞 銀電極、 汞池電極或鎢電極。 220V 交流正弦電壓經(jīng)高電阻 R 將 （約 105～106?） 調(diào)壓至 2V 加到電解池上。在交流電壓上疊加一可調(diào)直流電壓，以在 0～－2V 范 圍內(nèi)提供一個(gè)固定的電位。交流電的高電壓幾乎全部落在高電阻上，通過(guò)電解池 的交流電流的振幅是恒定的，主要是測(cè)定它的電流變化。示波管的垂直偏向板與 兩個(gè)電極相連，在水平偏向板上用鋸齒波掃描。當(dāng)掃描電壓與交流電壓同步和使 用固定微電極時(shí)，熒光屏上出現(xiàn)穩(wěn)定的電位時(shí)間曲線。根據(jù)記錄方式不同，可以 得到三種類型的電位時(shí)間曲線：E-t 曲線、曲線與曲線。支持電解質(zhì)的交流 Et 曲線具有正弦形狀，被水平的恒定電位延滯而割短，當(dāng)溶液中有電活性物質(zhì)存在 時(shí)，在曲線上相應(yīng)于電極反應(yīng)的電位處呈現(xiàn)分步的時(shí)間延滯，延滯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)電位 等于直流較譜波的 E1/2 ，延滯的長(zhǎng)度取決于被測(cè)物質(zhì)的濃度。E-t 曲線上的 延滯在和曲線上表現(xiàn)為切口 ，對(duì)于可逆反應(yīng)，陽(yáng)極和陰/my/turbine/template/corcenter%2Ccorpinfo%2Ccorinfo_preview.html?id=3774610&psort=2切口是相對(duì)應(yīng)的。切 口的深度隨被物質(zhì)濃度增大而加深，可用作定量分析，但靈敏度不高，檢測(cè)下限 只能到 10-5mol／L。示波較譜法可用鑒別電極上的吸附現(xiàn)象和電極反應(yīng)的可逆 性。 用途 較譜法可用來(lái)測(cè)定大多數(shù)金屬離子、許多陰離子和**化合物（ 如羰基、硝基、 亞硝基化合物，過(guò)氧化物、環(huán)氧化物，硫醇和共軛雙鍵化合物等 ）。
    此外，在 電化學(xué)、界面化學(xué)、絡(luò)合物化學(xué)和生物化學(xué)等方面都有著廣泛的應(yīng)用。 較譜法通過(guò)測(cè)定電解過(guò)程中所得到的較化電極的電流-電位（或電位-時(shí)間）曲線 來(lái)確定溶液中被測(cè)物質(zhì)濃度的一類電化學(xué)分析方法。 電解法是一種重量分析法通 過(guò)電解試樣，將被測(cè)金屬離子在電極上析出，然后通過(guò)稱量析出金屬的質(zhì)量計(jì)算 其含量。

山東東盛電子儀器有限公司專注于微量元素分析儀,微量元素檢測(cè)儀,血鉛檢測(cè)儀,醫(yī)用微量元素分析儀,醫(yī)用微量元素檢測(cè)儀等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 如何正確給寶寶補(bǔ)充微量元素鈣

  很家長(zhǎng)在給孩子補(bǔ)鈣的時(shí)候只知道吃了鈣，微量元素檢測(cè)儀而不知道吃了多少鈣，營(yíng)養(yǎng)學(xué)上所說(shuō)的小兒需補(bǔ)充的鈣量是指鈣營(yíng)養(yǎng)品中鈣元素的凈含量，而不是指鈣化合物的量鈣營(yíng)養(yǎng)品中鈣元素的凈含量例如**乳鈣24%～28%、乳酸鈣13。0%、碳酸鈣40。0%。 現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)條件越來(lái)越好，家長(zhǎng)越來(lái)越注重孩子的飲食，可是為什么缺鈣的現(xiàn)象卻仍然很普遍而且越來(lái)越嚴(yán)重？市面上的鈣營(yíng)養(yǎng)品也越來(lái)越多，可為什么天天給孩子補(bǔ)鈣，孩子還是

• 微量元素與兒童成長(zhǎng)

  近年來(lái)，人們注意到鉛中毒與動(dòng)癥有關(guān)系般認(rèn)，微量元素分析儀兒童鉛中毒多為慢性過(guò)程，長(zhǎng)期接觸微量元素鉛，可以干擾**神經(jīng)介質(zhì)乙酰膽堿和兒茶酚胺的正常代謝，可使腦皮質(zhì)興奮和抑制過(guò)程發(fā)生紊亂。鉛中毒是一種由于鉛的累計(jì)吸收而導(dǎo)致的非傳染性慢性病，典型的癥狀性兒童鉛中毒并不常見(jiàn)，多數(shù)兒童雖然沒(méi)有出現(xiàn)大腦病變的體征，但卻存在著持久的行為和認(rèn)知問(wèn)題，嚴(yán)重地影響健康和學(xué)習(xí)。1983年，Needleman發(fā)現(xiàn)體內(nèi)鉛水

• 木瓜中含有哪幾種微量元素

  經(jīng)試驗(yàn)研究?jī)煞N木瓜都含有人體所需的微量元素，微量元素檢測(cè)儀鉀、鈉、鎂的含量很豐富。木瓜中鈣、鎂含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)**鐵、鋅、銅、錳的含量，其中鈣含量很高，這與一些文獻(xiàn)所報(bào)道的術(shù)瓜中含有豐富的鈣相符合。不同品種的術(shù)瓜所含元素的含量也有差異，其中鈉、鈣、鎂、錳的差別較大。 微量元素不僅對(duì)人體的正常生長(zhǎng)發(fā)育起著積極作用，而且對(duì)人體的其他生命活動(dòng)也有著較為重要的作用。由于微量元素不能在人體內(nèi)自行合成，**通過(guò)平常的

• 空心菜中的微量元素你知道多少

  有些人認(rèn)為番茄的鈣含量很高，微量元素檢測(cè)儀然而有一種蔬菜比空心菜的含鈣量較高，那就是空心菜?？招牟擞置麩o(wú)心菜。中醫(yī)認(rèn)為其性涼、味甘、無(wú)毒，入胃腸二經(jīng)，能潤(rùn)腸通便、清熱涼血、療瘡*，老年人腸燥便秘、痔瘡便血者宜食。 ??? 空心菜含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，蛋白質(zhì)含量比同等重量的番茄高4倍，鈣含量比番茄高12倍多，并含有較多的胡蘿卜素?？招牟撕胸S富的粗纖維素，具有促進(jìn)腸胃蠕動(dòng)