Метод реверсирования тока в аналитической химии

Содержание

  1. Введение
  2. Принципы метода реверсирования тока 2.1. Преконцентрация 2.2. Стриппинг 2.3. Фарадеев и емкостный токи
  3. Фундаментальные основы метода 3.1. Электродные реакции 3.2. Факторы, влияющие на чувствительность
  4. Преимущества и недостатки метода
  5. Применение метода реверсирования тока для анализа различных веществ 5.1. Определение концентрации ионов металлов 5.2. Анализ органических веществ 5.3. Контроль качества лекарственных препаратов 5.4. Анализ пищевых продуктов 5.5. Экологический мониторинг
  6. Применение метода реверсирования тока в покрытых титановых электродах
  7. Заключение
  8. Литература

1. Введение

Метод реверсирования тока, также известный как анодное стриппинг-вольтамметрия (ASV), является мощным и чувствительным электроаналитическим методом, применяемым для определения следовых количеств металлов в различных образцах. Он основан на принципе электрохимической преконцентрации аналита на поверхности электрода, за которой следует его анодное растворение (стриппинг).

2. Принципы метода реверсирования тока

Метод реверсирования тока состоит из двух этапов:

2.1. Преконцентрация

2.2. Стриппинг

2.3. Фарадеев и емкостный токи

Ток, измеряемый во время стриппинга, состоит из двух компонентов:

3. Фундаментальные основы метода

3.1. Электродные реакции

Метод реверсирования тока основан на обратимой окислительно-восстановительной реакции аналита.

Преконцентрация:

Где:

Стриппинг:

3.2. Факторы, влияющие на чувствительность

Чувствительность метода реверсирования тока зависит от нескольких факторов:

4. Преимущества и недостатки метода

4.1. Преимущества:

4.2. Недостатки:

5. Применение метода реверсирования тока для анализа различных веществ

Метод реверсирования тока нашел широкое применение в различных областях, включая:

5.1. Определение концентрации ионов металлов

Метод может быть использован для определения концентрации ионов металлов, таких как железо, медь, цинк, кадмий и др.

5.2. Анализ органических веществ

Метод может быть применен для определения концентрации органических веществ, например, аскорбиновой кислоты, глюкозы, фенола.

5.3. Контроль качества лекарственных препаратов

Метод реверсирования тока позволяет контролировать качество лекарственных препаратов, определяя концентрацию активных фармацевтических ингредиентов.

5.4. Анализ пищевых продуктов

Метод может быть использован для определения содержания витаминов, антиоксидантов и других биологически активных веществ в пищевых продуктах.

5.5. Экологический мониторинг

Метод реверсирования тока может быть использован для определения концентрации загрязняющих веществ в окружающей среде, например, тяжелых металлов в воде.

6. Применение метода реверсирования тока в покрытых титановых электродах

Метод реверсирования тока также был исследован для использования с покрытыми титановыми электродами, особенно в контексте электрохимических процессов окисления. Исследование, проведенное Университетом штата Юта, изучало использование двух коммерчески доступных титановых электродов, RuTi и IrTa, для реверсирования полярности. Исследование, которое, по-видимому, является первым в своем роде, использовало плотность тока 1200 А/м2, за исключением случаев, когда изучалась плотность тока. Исследование было сосредоточено на влиянии реверсирования полярности на производительность и стабильность покрытых титановых электродов. Это применение метода реверсирования тока демонстрирует его потенциал за пределами традиционного анализа следовых количеств металлов.

7. Заключение

Метод реверсирования тока, или анодное стриппинг-вольтамметрия, является мощным и чувствительным электроаналитическим методом для определения следовых количеств металлов в различных образцах. Он обладает рядом преимуществ, включая высокую чувствительность, многофункциональность и относительно простую аппаратуру. Однако важно учитывать потенциальные мешающие вещества и ограничения метода перед его применением к конкретной аналитической задаче.

8. Литература

  1. Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2nd ed.; Wiley: New York, 2001.
  2. Kissinger, P. T.; Heineman, W. R. Cyclic Voltammetry, 2nd ed.; CRC Press: Boca Raton, FL, 1996.
  3. Wang, J. Analytical Electrochemistry, 2nd ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2000.
  4. Scholz, F.; Stricks, W.; Henze, G. Electroanalytical Methods: Guide to Experiments and Applications, 2nd ed.; Springer: Berlin, Germany, 2010.
  5. "The effect of current reversal on coated titanium electrodes" - University of Utah, J. Willard Marriott Library, https://collections.lib.utah.edu/details?id=194736&facet_subject_t="Coated+titanium+anodes"&facet_type_t="Text"&facet_school_or_college_t="College+of+Mines+%26+Earth+Sciences"
  6. Кожевников И.В. Расчётный метод амперометрического титрования с двумя индикаторными электродами // Журн. аналит. хим., 2004, №4.

Дополнительные замечания



НАЗАД

Related Links (43)