Хронопотенциометрический способ определения концентрации веществ в растворах

,801354095 А 1 И 27/ ВСЕСОЯЗНЮ13 "13, ИЫ"ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СПОСОБ хноГерманов я. Мэф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(46) 23.11.87. Бюл. В 43 (71) Андроповский авиацио логический институт (72) З,И.Ходанович и С.К. (53) 543.257(088,8) (56) Захаров М.С., Баканов Пнев В.В. Хронопотенциоме Химияь 1978 в с.116-120.Известия СО АН СССР. С 1969, В 4, вып.2, с.3-8(54) ХРОНОПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКФОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВ ВРАСТВОРАХ(57) Изобретение относится к аналитической химии, а именно к физико-химическим методам анализа. Цель изобретения - повыщение чувствительностиспособа. Переходный процесс измене-иния потенциала электрода формируют спомощью энергии ультразвуковых колебаний, излучаемых рабочей поверхностью электрода в виде акустическихимпульсов длительностью 0,1-5 с. Интенсивность акустических колебаний0,01-5 Вт/см . Частота заполнения10-500 кГц. 1 табл.1354095 И 1 ЯОМРБО11,ВО,ИаС 1Изготовляется 140-20050-7025-305-10металлический 20 Изобретение относится к физико- химическим методам количественного и качественного анализа растворов и может найти применение в различных отраслях промышленности, а также для исследований механизма и кинетики электродных процессов, диффузии и др.Цель изобретения - повышение чувствительности способа, 10Переходный процесс изменения потенциала электрода формируют с помощью энергии ультразвуковых колебаний, излучаемых рабочей поверхностью электрода в виде акустических импуль сов длительностью 0,1-5 с при интенсивности акустических колебаний 001-5 Вт/см с частотой заполнения 10-500 кГц, Затем измеряют интервал переходного времени, Ток в цепи электродов отсутствует (1=.0), так как внешняя цепь разомкнута. Изменение разности потенциалов Ь) между электродами происходит за счет энергии акустических колебаний, затрачи ваемойна интенсификацию окислитель- но-восстановительной реакции на рабочей поверхности электрода. Возникающий в цепи электродов ток при подключении внешней измерительной цепи мо- ЗО-1 о жет быть пренебрежимо мал 10 1 О А) и не накладывает ограничения на пороговое значение измеряемой концентрации, чувствительность анализа повышается и определяется лишь влиянием дестабилизирующих факторов.4Способ осуществляют следующим образом.В раствор погружают электродную систему, Одним из электродов излучают ультразвуковые колебания в виде акустических импульсов и фиксируют интервалы времени, соответствующие изменению разности потенциалов элек тродов от заданного начального до заданного конечного значений после начала или окончания ультразвукового излучения. Концентрацию исследуемого вещества определяют по эксперимен тально снятым на эталонных растворах зависимостям переходного времени от концентрации при постоянных или контролируемых значениях параметров акустических колебаний.55П р и м е р. Определяют концентрацию соли никеля в многокомпонентном растворе гальванического никелирования состава, г/л электрод в виде цилиндрического концентратора акустических колебаний, На одной стороне электрода располагается пьезоизлучатель, а к рабочему торцу диаметром 5-10 мм припаивается (приваривается) диск из металлического никеля, Боковая поверхность электрода изолируется тонким слоем диэлектрика В качестве второго электрода может быть использован аналогичный электрод без пьезоизлучателя. Электроды погружаются в раствор. На пьезопластину подают напряжение в виде радиоимпульсов амплитудой 50- 100 В с частотой заполнения, соответствующей частоте акустического резонанса электрода в диапазоне 1 О - 50 кГц. Длительность импульса устанавливается 2 с, период повторения 10 с, С помощью счетчика импульсов определяют количество периодов переменного напряжения известной частоты в интервале времени переходного процесса между заданными уровнями (например, 0,9-0,5) в диапазоне изменения потенциала электрода после окончания ультразвукового излучения (по заднему Фронту). С помощью перес- четного устройства по экспериментально снятым на эталонных растворах известной концентрации зависимостям времени переходного процесса от концентрации соли никеля определяют численное значение концентрации соли никеля в исследуемом растворе.Оптимальные .параметры акустических импульсов определяют экспериментально на реальных электродных системах. Рекомендуемый диапазон параметров акустических импульсов следующий: длительность О,1 - 5 с, скважность 2 - 10, интенсивность 0,01 - 5 Вт/см частота заполнения 10-500 кГц.В таблице даны сравнительные.данные чувствительности и быстродейст - вия предлагаемого и базового способов.Предлагаемый способ определения концентрации веществ в растворах позволяет повысить чувствительность анализа путем уменьшения влияния дестабилизирующих факторов на Фоне целенаправленной интенсификации интереКонцентрация, г/л Контроли- Базовый спо- Предлагаемыйруемая соб (химичес- способсоль . кий анализ) Раствор Состав Чувсвител увст- Быстро итель дейстыстр ейст сть ви ть, вие,с РеС 1 6 Н 0 НСгОСН СООННС 1 й=.1,19 Раствор травления металлорезиста 3050-100 РеС 1 О О 0-12 У 8 Раствор активирования 5010 30 ас 1,Бп 0 45 пС 1 о 0-500-5 Иа БО С2-б0 5-10 0 60 450-50 СгО,Раствор травления поверхности диэлектрика 00-240 ираж 776Подписно ВНИППИ Заказ 5687 пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Произв.-поли 31354095суемого электрохимического процесса л и ч а ю щ и й с я тем, что, с на рабочей поверхности электрода. целью повышения чувствительности способа, переходный процесс изменения А о р м у л а и з о б р е т е н и я потенциала электрода формируют с по 5Хронопотенциометрический способ мощью энергии ультразвуковых колебаопределения концентрации веществ в ннй, излучаемых рабочей поверхностью растворах, заключающийся в определе- электрода в виде акустических импульнии параметров переходного процесса, сов длительностью 0,1-5 с, при инпроходящего за время изменения по О тенсивности акустических колебаний тенциала электрода от начальной ве,01 - 5 Вт/см с частотой заполнения .личины до заданного значения, о т - 10-500 кГц,