Главная » Просмотр файлов » A.J. Bard, L.R. Faulkner - Electrochemical methods - Fundamentals and Applications

A.J. Bard, L.R. Faulkner - Electrochemical methods - Fundamentals and Applications (794273), страница 79

Файл №794273 A.J. Bard, L.R. Faulkner - Electrochemical methods - Fundamentals and Applications (A.J. Bard, L.R. Faulkner - Electrochemical methods - Fundamentals and Applications) 79 страницаA.J. Bard, L.R. Faulkner - Electrochemical methods - Fundamentals and Applications (794273) страница 792019-05-09СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 79)

Contamination from the electrolyte canbe reduced by lowering its concentration from the usual 0.1 to 1 M range to 0.01 M or even0.001 M. The lower limit is fixed by the maximum cell resistance that can be tolerated, if it isnot set first by chemical considerations, such as the role of the supporting electrolyte in complexation or pH determination. In most analyses, aqueous media are used, both for convenience and for compatibility with the chemistry of sample preparation; however, othersolvents can provide superior working ranges and merit consideration for new applications.The working range for any medium is much narrower for trace analysis by differential pulsepolarography or square wave voltammetry than for conventional polarography, simply because the residual faradaic background becomes intolerably high at less extreme potentials.This point is clear from the data in Figure 7.3.17.Under some circumstances, pulse techniques can produce distorted views of a sample's composition.

Note that a fundamental assumption underlying analysis by normalpulse polarography is that the solution's composition near the working electrode at thestart of each pulse is the same as that of the bulk. This assumption can hold only if negligible electrolysis occurs at the working electrode during the waiting period before r'.300 P Chapter 7. Polarography and Pulse VoltammetryBackground-120 mV us. SCEFigure 7.3.17 Differential pulsepolarogram for 4.84 X 10" 7 M As(III)in 1 M HCl containing 0.001% TritonX-100.

r m a x = 2 s, AE = -100 mV.[From J. G. Osteryoung and R. A.Osteryoung, Am. Lab., 4 (7), 8 (1972),with permission.]2цА-0.4-0.6-0.8E (V vs. SCE)(a)-0.2-0.4-0.6-0.8-0.6E (V vs. SCE)-0.8E {V vs.(b)-0.2-0.4Figure 7.3.18 Polarograms at a DME of 1 0 " 3 M F e 3 + and 1 0 " 4 M C d 2 + in 0.1 M HCl.(a) Conventional dc mode, (b) Normal pulse mode, Еъ = -0.2 V vs. SCE. (c) Differential pulsemode, A£ = - 5 0 mV.7.4 References301Therefore, the base potential must be either the equilibrium value itself or in a range overwhich the electrode behaves as an IPE (46). Otherwise, electrolysis modifies the solution's composition near the electrode before the pulse begins.Figure 7.3.18 is a display of conventional and pulse polarograms for 1 mM Fe 3 + and410~ M Cd 2+ in 0.1 M HC1.

Since £ 0 ' for Fe 3+ /Fe 2+ is more positive than the anodic limitof the DME, no wave is seen for that couple, yet the diffusion-limited reduction current forFe 3 + is recorded from the positive end of the working range. In the conventional polarogram (Figure 7.3.18a), the limiting current for Fe 3+ is about five times greater than that ofCd 2+ , as expected from the ratio of concentrations and n values. This response contrastsmarkedly with that from a normal pulse experiment (Figure 7.3.18/?) in which Еъ was -0.2V vs. SCE. The limiting current for F e 3 + is actually smaller than that for Cd 2 + , becauseelectrolysis at the base potential depletes the diffusion layer of F e 3 + before the pulse has achance to measure it faithfully. Since the wave height for Cd 2 + is unaffected, this effectwould be alarming only if an accurate picture of the concentration ratio CFe3+/CCd2+ weredesired.

It can actually be useful for suppressing the response of a concentrated interferent.Differential pulse polarography also produces an ambiguous record for this kind of situation, as shown in Figure 7.3.18c. A peak is seen only for the Cd 2 + reduction, because thetrace covers potentials only on the negative side of the F e 3 + wave. We note again that thedifferential pulse polarogram approximates the derivative of the normal pulse record; hencedistinct peaks will not be seen in DPV (or in SWV) unless distinct waves appear in NPV.Aside from this type of problem, DPV and SWV are particularly well-suited to theanalysis of multicomponent systems because their readout format usually allows the separation of signals from individual components along a common baseline.

This point is illustrated in Figure 7.3.19. Note also from that figure that pulse methods are applicable toa much richer variety of analytes than heavy metal species.Although pulse techniques were developed specifically for the DME, they can be employed analytically with other kinds of electrodes. As important examples, one can citedifferential pulse anodic stripping at a hanging mercury drop or at a thin mercury film ona rotating substrate. See Section 11.8 for details.Analysis of mixture of antibiotics 0.1 M acetate buffer, pH4differential pulse mode4.20 ppmTetracycline • HCI0.2JIAT2.40 ppmChloramphenicol0-0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0 -1.1 -1.2 -1.3E (V vs. SCE)-1.4Figure 7.3.19 Differential pulse polarogram for a mixture of tetracycline and chloramphenicol.AE = - 2 5 mV. [From Application Note AN-111, EG&GPrinceton Applied Research, Princeton, NJ, with permission.]302Chapter 7.

Polarography and Pulse Voltammetry7.4 REFERENCES1. J. Heyrovsky, С hem. Listy, 16, 256 (1922).2. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, "Polarography," 2nd ed., Wiley-Interscience, New York,1952, Chap. 17.3. J. J. Lingane, "Electroanalytical Chemistry,"2nd ed., Wiley-Interscience, New York, 1958,Chap. 11.24. A. J. Bard and H. Lund, Eds., "Encyclopedia ofthe Electrochemistry of the Elements," MarcelDekker, New York, 1973-1986.25. L. Meites and P.

Zuman, "ElectrochemicalData," Wiley, New York, 1974.26. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, op. cit.,Chap. 9.4. L. Meites, "Polarographic Techniques," 2nded., Wiley-Interscience, New York, 1958,Chap. 2.27. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, op. cit.,Chap. 11.5. J. J. Lingane, Anal. Chim. Acta, 44, 411 (1969).29. J. Koutecky, Chem. Listy, 47, 323 (1953); Coll.Czech.

Chem. Commun., 18, 597 (1953).6. A. Bond, "Modern Polarographic Methods inAnalytical Chemistry," Marcel Dekker, NewYork, 1980.7. W. M. Peterson, Am. Lab., 11 (12), 69 (1979).8. Z. Kowalski, K. H. Wong, R. A. Osteryoung,and J. Osteryoung, Anal. Chem., 59, 2216-2218(1987).9. J. Koutecky, Czech. Cas.

Fys., 2, 50 (1953).10. J. Koutecky and M. von Stackelberg in"Progress in Polarography," Vol. 1, P. Zumanand I. M. Koltoff, Eds., Wiley-Interscience, NewYork, 1962.11. J. J. Lingane and B. A. Loveridge, /. Am. Chem.Soc, 72, 438 (1950).28. L. Meites, op. cit., Chap. 4.30. J. Weber and J. Koutecky, Coll. Czech. Chem.Commun., 20, 980 (1955).31. L. Meites and Y. Israel, /. Electroanal. Chem.,8, 99 (1964).32. J. Koutecky and J. Cizek, Coll. Czech.

Chem.Commun., 21, 863 (1956).33. J. E. B. Randies, Can. J. Chem., 37, 238 (1959).34. J. E. B. Randies in "Progress in Polarography,"I. M. Kolthoff and P. Zuman, Eds., Wiley-Interscience, 1962, Chap. 6.35. J. Osteryoung, Accts. Chem. Res., 26, 77,(1993).36. E. Wahlin, Radiometer Polarog., 1, 113 (1952).12. P. Delahay, "New Instrumental Methods inElectrochemistry," Wiley-Interscience, NewYork, 1954, Chap. 3.37.

E. Wahlin and A. Bresle, Ada Chem. Scand., 10,935 (1956).13. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, op. cit.,Chap. 4.39. R. Bilewicz, K. Wikiel, R. Osteryoung, and J.Osteryoung, Anal. Chem., 61, 965 (1989).14. L. Meites, op. cit., Chap. 3.40. P. He, Anal. Chem., 67, 986 (1995).15. D. Ilkovic, Coll. Czech. Chem. Commun., 6, 498(1934).41. G. С Barker and A. W. Gardner, Z. Anal.Chem., 173, 79 (1960).16. D. Ilkovic, J. Chim. Phys., 35, 129 (1938).42. E. P. Parry and R. A. Osteryoung, Anal.

Chem.,37, 1634 (1964).17. D. MacGillavry and E. K. Rideal, Rec. Trav.Chim., 56, 1013 (1937).18. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, op. cit.,Chap. 18.19. L. Meites, op. cit., Chaps. 5 and 7.38. L. Meites, op. cit., Chap. 10.43. J. G. Osteryoung and R. A. Osteryoung, Am.Lab., 4 (7), 8 (1972).44. J.

B. Flato, Anal. Chem., 44 (11), 75A (1972).20. J. J. Lingane, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 15,588 (1943).45. R. A. Osteryoung and J. Osteryoung, Phil.Trans. Roy. Soc. London, Ser. A, 302, 315(1981).21. I. M. Kolthoff and J. J. Lingane, op. cit.,Vol. 2.46. J. L. Morris, Jr., and L. R. Faulkner, Anal.Chem., 49, 489 (1977).22. L. Meites, op. cit., Appendices В and C.47. J.

Osteryoung and E. Kirowa-Eisner, Anal.Chem., 52, 62-66 (1980).23. L. Meites, Ed., "Handbook of Analytical Chemistry," McGraw-Hill, New York, 1963, pp. 4-43to 5-103.48. K. B. Oldham and E. P. Parry, Anal. Chem., 42,229 (1970).7.5 Problems < 30349. L.

Ramaley and M. S. Krause, Jr., Anal. С hem.,41, 1362 (1969).50. J. Osteryoung and J. J. O'Dea, Electroanal.Chem., 14, 209 (1986).51. G. С Barker and J. L. Jenkins, Analyst, 77, 685(1952).52. G. C. Barker in "Proceedings of the Congress onModern Analytical Chemistry in Industry," St.Andrews, Scotland, 1957, pp.

209-216.53. J. H Christie, J. A. Turner, and R. A. Osteryoung, Anal. Chem., 49, 1899 (1977).7.5 PROBLEMS7.1 The following measurements were made on a reversible polarographic wave at 25°C. The processcould be written О + ne ^ RE(volts vs. SCE)-0.395-0.406-0.415-0.422-0.431-0.445id = 3.2/(MA)0.480.971.461.942.432.92Calculate (a) the number of electrons involved in the electrode reaction, and (b) the formal potential(vs.

NHE) of the couple involved in the electrode reaction, assuming Do = Z)R.7.2 The following data were obtained for an apparently totally irreversible polarographic wave:£(volts vs. SCE)i QiA)-0.419-0.451-0.491-0.515-0.561-0.593-0.680-0.7200.310.621.241.862.482.793.103.10The overall reaction is known to be О + 2e —> R; and m = 1.26 mg/s, fmax = 3.53 s (constant at allpotentials), and C* = 0.88 mM. Assume the initial step in the mechanism is a rate-determining oneelectron transfer, (a) Use Table 7.2.1 to determine kf at each potential.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
23,21 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6458
Авторов
на СтудИзбе
304
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее