Инверсионный вольт-амперометрический способ определения оксиэтилидендифосфоновой кислоты Советский патент 1991 года по МПК G01N27/48 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к инверсионным вольт-амперометрическим способам определения органических соединений, и может быть использовано при определении микроконцентраций ОЭДФ в промышленных, сточных водах, а также в водах теплообмен- ной аппаратуры.

Цель изобретения - увеличения чувствительности определения ОЭДФ в водных средах, а также расширение круга анализируемых веществ.

На чертеже приведены поляризационные кривые растворения труднорастворимого комплекса с поверхности амальгамной пленки.

Сущность способа определения ОЭДФ заключается в накоплении из раствора (0,05-0,1) М КМОз на поверхности амальгамированного серебряного электрода (ртуть

нанесена в виде тонкой пленки 1 10-20 мкм на серебряный дисковый электрод мм, впрессованный в тефлоновый стержень при постоянном потенциале ,200+0,010 В относительно насыщенного каломельного электрода. При заданном потенциале электролиза через электрод протекает сравнительно малый ток ионизации ргути, которая образует труднорастворимый комплекс с ОЭДФ, адсорбирующийся на поверхности амэлыамной пленки. После накопления достаточного количества осадка на электроде ( Тз 3-5 мин) производят его электрохимическое растворение (в режиме линейной ка- тодной развертки поляризующего напряжения) от потенциала накопления (Еэ) до полного растворения ( -0,8 В)

Величина катодного пика, который регистрируется с помощью самописца служит количественной характеристикой, потенцио ю ы ел

00

ал пика Еп, имеющий значение 0,050+0,005 В, указывает на природу определяемого соединения. Имея градуировочный график, предварительно построенный по стандартным растворам, можно определить концен- трацию ОЭДФ в растворе.

Пример1.В чистый сменный стаканчик электрохимической ячейки наливают 40 мл 0,05 М раствора (фонового) КМОз- С помощью соляных мостиков, заполненных фо- новым раствором, соединяют раствор с электродом сравнения и вспомогательным электродом, В ячейку погружают пленочный амальгамный электрод. Раствор продувают аргоном высокой чистоты в течение 10 мин. Затем устанавливают потенциал электролиза ,205 В и проводят электролиз. После 5 мин электролиза включают катодную линейную развертку потенциала и с помощью самописца регистрируют фоновую линию. Убедившись в отсутствии мешающих примесей (чистота фоновой линии), в ячейку добавляют несколько капель анализируемой оборотной воды, содержащей ОЭДФ (ингибитор солеотложения), и продувают еще 2-3 мин. При этом же потенциале, что и фоно- вый раствор, проводят электролиз в течений 5 мин. По истечении времени электролиза включают линейную развертку поляризующего напряжения в катодную область по- генциалов со скоростью мВ/с. С помощью самописца регистрируют аналитический сигнал в форме пика тока. По величине пика и с помощью градуировочного графика определяют концентрацию ОЭДФ в воде.

Пример2, В трехэлектродную электрохимическую ячейку наливают 40 мл фонового электролита 0,10 М КМОз. С помощью соляных мостиков, заполненных фоновым раствором, соединяют рабочее пространство электрохимической ячейки с электродом сравнения и вспомогательным электродом. В рабочее пространство ячейки погружают пленочный амальгамированный электрод. Раствор продувают инертным газом высокой чистоты (например, аргоном) в течение 10 мин для удаления растворенного кислорода. Затем устанавливают потенциал электролиза ,195 В и в течение 3-х мин проводят электролиз. По истечении времени электролиза включают катодную линейную развертку потенциала и с помощью

самописца регистрируют фоновую линию. Убедившись в отсутствии мешающих примесей, в ячейку добавляют 1 мл анализируемой оборотной воды, содержащей ОЭДФ (как ингибитор солеотложения) и продувают еще 2-3 мин. При том же потенциале, что и фоновый электролит(,195 В), проводят электролиз в течение 3-х мин. Затем включают линейную развертку поляризующего напряжения в катодную область потенциалов со скоростью мВ/с. С помощью самописца регистрируют аналитический сигнал в форме пика тока с ,055 В. По величине пика тока и с помощью градуировочного графика определения концентрацию ОЭДФ а воде.

На чертеже кривая 1 - линия фона; кривая 2 - поляризационная кривая растворения комплекса, СоэдФ 2 М; кривая 3 - поляризационная кривая растворения комплекса, СоэдФ 6-10 М.

Определению ОЭДФ не мешает присутствие СГ - иона (100-кратный избыток), SO 4 (100-кратный избыток), С02з (100-кратный избыток), Р1-иона (100-кратный избыток), Р034 (100-кратный избыток), Вг (10-кратный избыток), СгО 4 (100-кратный избыток). Минимально определяемая концентрация ОЭДФ в растворе составляет М. Относительно стандартное отклонение измерений при определении наименьшей концентрации ОЭДФ не превышает 0,137.

Формула изобретения

Инверсионный вольт-амперометриче- ский способ определения оксиэтилиденди- фосфоновой кислоты (ОЭДФ) путем ее концентрирования на поверхности серебряного электрода в виде адсорбирующегося комплекса на фоне 0,05-0,1 М ШОз в течение 3-5 мин с последующим его катодным растворением, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности опре-. деления, а также круга анализируемых веществ, ОЭДФ концентрируют на поверхности амальгамированного пленочного электрода при потенциале электролиза 10,210,005 В с последующей регистрацией катодной вольтамперограммы растворения осадка в интервале потенциалов от 0,2 до -0,8 В при линейной скорости развертки напряжения 50+5 мВ/с, а концентрацию ОЭДФ находят по высоте катодного пика при потенциале 0,05±0,005 В.

+020 0,00 -0,20 Е.,д

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к инверсионным вольт-амперометрическим способам определения органических веществ, и может быть использовано при определении ,ОЭДФ в промышленных, сточных и водах теплообменной аппаратуры Цель изобретения - увеличение чувствительности определения и расширение круга определяемых веществ Цель достигается тем, что ОЭДФ концентрируют на поверхности амальгамированного пленочного электрода при ,20+0,005 В Затем регист рируют катодную вольт-амперограмму в интервале потенциалов (0 2)-(-0,8) В при линейной скорости развертки потенциала 50+5 мВ/с. Концентрацию ОЭДФ определяют по высоте катодного пека при ,05+0 005 В, 1 ил со с