СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОДОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В
ИНВЕРСИОННОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ

Сунагатуллин Д.Г. – студент КарГТУ (гр. ХТОВ-13-2) Научн. рук. – ст. преп. Остапенко М.С.


СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОДОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В
ИНВЕРСИОННОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ

В электрохимических методах анализа, для инверсионных способов определения веществ, используется ряд электродов, сравнительно отличающихся друг от друга по свойствам и характеристикам. В инверсионной вольтамперометрии используют такие электроды как: полимерный, ртутно-графитовый, стеклоуглеродный и др.
Перспективным материалом для формирования электродных систем являются полимерные электролиты, которые позволяют улучшать разрешающую способность метода инверсионной вольтамперометрии и устойчивость аналитического сигнала к мешающим компонентам пробы.Имеющие полимерное строение, в состав которого входят основные (—OH) и кислотные (—СООН) функциональные группы, способные к диссоциации с образованием катионов и анионов, направленное движение которых внутри структуры полимера обуславливает его хорошую ионную проводимость [1].
Сдерживает применение полимерных электролитов в аналитической практике высокая стоимость применяемых материалов итехнологическая сложность получения полимерной проводящей пленки. Поэтому
разработка недорогих и простых по технологии изготовления электродов, сочетающих в себе достоинства полимерных электролитов и ртутных электродов,является актуальной задачей.
Формирование ртутно-графитового электрода позволяет получить электрод по свойствам близкий к полимерному, и отличается от последнегоудобством формирования поверхности и лучшей воспроизводимостью.
Преимущество данного типа электрода проявляется при анализе многокомпонентных систем, содержащих элементы способные взаимодействовать в стадии совместного электроосаждения с образованием прочных интерметалидов (например, в случае систем Zn–Cu, Cd–Cu, Sn–Cu, In-Cu) или химических соединений (Sb–Se, Te–Cd)[2].
При формировании ртутно-графитового электрода количество выделяемой ртути можно поддерживать на таком уровне, что за единичный анодный цикл удается полностью удалить ртуть с поверхности электрода. В данных условиях возникает электрод с обновляющейся от измерения к измерению ртутной поверхностью. Для такого электрода характерна малая чувствительность к влиянию поверхностно-активных веществ, а также узкая область потенциалов электрорастворения ртути.
Недостатком ртутно-графитового электрода при использовании в режиме «обновляющейся» поверхности является возможность образования малорастворимых пленок на электродной поверхности при длительной эксплуатации, что приводит к последующему искажению поляризационных кривых [3].
Наибольшее распространение в качестве электродного материала получил стеклоуглеродный электролит. Он хорошо проводит ток, имеет высокую твердость, устойчив в различных агрессивных средах, не имеет пор. Однако отмечено, что данный электрод имеет склонность к деградации модифицированной поверхности в процессе анализа, в результате чего происходит смещение потенциалов пиков определяемых элементов или появление дополнительных сигналов.
Стеклоуглеродный электролит иногда используется лишь как основа для получения ртутно-графитового электролита с использованием других углеродсодержащих материалов, в частности, на его поверхности проводят локализацию углеродных нанотрубок с последующим электрохимическим осаждением бинарной системы Hg–Bi с целью анализа тяжелых металлов (Zn, Cd, Pb)
Благодаря такому разнообразию характеристик и свойств данных электродов, для определения состава веществ, можно отталкиваться от того какая электролитная поверхность подойдет лучше для анализа пробыв инверсионной вольтамперометрии. Можно сделать вывод, что для определения многокомпонентных систем лучше использовать ртутнографитовый электрод,а для веществ обладающих агрессивным, коррозионными свойствами – стеклоуглеродный. Полимерные электролиты характеризуются отсутствием жидкого агрессивного электролита, уменьшенными массогабаритными характеристиками, высокой степенью надёжности и экологической безопасности. Такой электрод хорошо реагирует на газовые системы, им можно определить: водород, сероводород, углекислый газ, кислород. Такое многообразие электролитных поверхностей, обуславливает более точные определения веществ, и подбор нужного электрода, является неотъемлемой частью инверсионной вольтамперометрии [4].

Список использованной литературы:
1. Тимонов А.М. Твердые электролиты: структура, свойства и применение// Соровский образовательный журнал. – 2000. Т. 6, № 8. С. 69–75.
2. Каменев А.И., Демин В.А., Витер И.П. Многоэлементный анализ в инверсионной вольтамперометрии. // Журн. Аналит. Химии. – 2008. – Т. 63, №11. С. 1186–1192.
3. Ханина Р.М., Татуров В.П., Брайнина Х.З. Электроды в инверсионной электроаналитической химии. // Заводская лаборатория. – 1988. – Т. 54, № 2. С. 1–13.
4. Зелинский А.Г., Бек Р.Ю. Твердотельный электрод с обновляемой путем среза поверхностью. // Электрохимия. – 1985. – Т. 21, № 1.С. 66–70.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *