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极谱催化波的含义

日期:2020-11-02浏览:890次

  极谱催化波是一种动力波。动力波是一类在电极反应过程中同时受到某些化学反应速度所控制的极谱波。在分析化学中比较重要的催化波有:化学反应同电极反应平行的催化波和催化氢波两类。
 
  (1)平行催化波
 
  电活性物质Ox在电极上还原生成Red,它与电极周围一薄层溶液中存在另一种物质Z发生化学反应,将Red重新氧化成Ox。而氧化剂Z本身在一定电位范围内不会在电极上直接被还原。再生出来的Ox在电极上又一次地被还原。这两个反应不断地循环往复进行,使极谱电流大大增高。在整个反应过程中,物质Ox的浓度没有变化,被消耗的是Z。0x的作用相当于一种催化剂,它催化了Z在电极上的还原,这样产生的电流称为催化电流。
 
  在滴汞电极上,当cz一定时,催化电流ic与物质Ox的浓度成正比,这是定量测定物质Ox的依据。催化电流的大小,与化学反应的速率k有关。反应速率越快,催化电流越大,方法越灵敏。催化电流与汞柱高度无关。温度对化学反应速率常数有影响,温度系数一般为+4%~+5%。常用的氧化剂Z有:H2O2、NaC103或KC1O3、NaNO2等。
 
  (2)催化氢波
 
  催化氢波是一种具有吸附性质的催化电流。
 
  在酸性溶液中,H+在士1.2V(vs.SCE)左右才能在滴汞电极上还原。当某些痕量铂族元素存在时,它们很容易被还原并沉积在滴汞表面。从而降低了H+在滴汞电极上的过电位,使其提前在较正的电位下还原,形成了催化氢波。
 
  另一类是有机化合物或金属络合物的氢催化波。对于含氮、硫的有机化合物或它们的金属络合物,它们(B)含有可质子化的基团。当溶液中存在质子给予体(DH+)时,与B相互作用形成质子化产物(BH+),吸附到电极上,发生的还原,形成还原催化循环,产生催化电流。与平行催化波不同,催化剂本身不参加电极反应。
 
  在一定实验条件下,催化电流与被测组分浓度成正比,可用于定量分析。与经典直流极谱法相比,它的特点在于测量的电极反应体系不同。它与其它方法相结合,可获得更低的测出限。

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