Способ инверсионного вольтамперометрического анализа теллурида свинца

(19) (11),51)5 6 01 Й 27/48 Г 11 ЛЦ 2 Т ИЯ Не ются н ком пон ность(включа ар гона ность о свинцу.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Каменев А,И, и др. Особенности определения теллура в присутствии свинца методом инверсионной вольтамперометрии. -Журнал аналитической химии, 1979, т,39,с.1773-1778. Изобретение относится к области электроаналитической химии, к анализу полупроводниковых соединений,Известен способ инверсионного вольтамперометрического определения теллура в теллуриде свинца: пробу растворяют в кислотах, вводят фоновый электролит - 1 М НС, удаляют из исследуемого раствора кислород током аргона в течение 15-20 мин, проводят электроконцентрирование теллура на графитовом пастовом электроде при потенциале Еэ=-0,4 В (отн.х.с,э.) в течение 2 мин, а затем последующее анодное растворение электрохимического потенциала,достатками известного способа явля- . евозможность определения обоих ентов данным способом, длительединичного определения теллура я время продувания раствора током - до 20-25 мин), невысокая селективпределения теллура по отношению. к(54) СПОСОБ ИНВЕРСИОННОГО ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ТЕЛЛУРИДА СВИНЦА(57) Использование; область электроаналитической химии, анализ полупроводниковых соединений. Сущность способа: концентрируют элементы на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,005-0,05 М раствора НЗРО 4, Концентрирование свинца проводят в интервале потенциалов от -1,20 до -1,30 В, а концентрирование теллура - от -0,90 до -1,0 В относительно х,с.э. 1 табл, 2 ил. Цель изобретения - обеспечение возможности определения обоих компонентовтеллурида свинца, увеличение селективности и экспрессности анализа.Способ включает растворение пробы в кислотах, введение фоновогоэлектролита, проведение электроконцентрирования деполяризатора на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,05-0,5М ортофосфорной кислоты. Электроконцентрирование свинца проводят при потенциале электролиза Еэ=-1,20-1,30 В (отн.х,с,э,),теллура - при потенциале электролизаЕэ=-0,901,00 В,На фиг.1 представлены вольтамперограммы смеси РЬ(11) - Те(1 Ч); на фиг.2 - зависимости величин инверсионных пиковтеллура(1) и (11) и свинца от потенциала и редэлектролиза.Способ обеспечивает возможностьопределения обоих компонентов теллуридасвинца и селективность определения теллураи свинца (до соотношения Те(Ч):РЬ5), сокращение продолжительности анализа до 6-10 мин.Электроконцентрирование компонентов в системе РЬ(П)-Те(И) при Еэ, более отрица тельных, чем -0,8 В, на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,005-0,05 М ортофосфорной кислоты позволяет получить инверсионные сигналы обоих компонентов и их соединения на электроде, В присутствии со поставимых количеств свинца (1 1) теллур(И) дает два инверсионных сигнала при потенциалах щ+0,5 В, пик а, и +0,6 В, пик б, (отн.х,с.э.) (кривая 1, фиг.1). Если в растворе находится более, чем 10-кратный избыток 15 свинца (пик б), то пик а не наблюдается (кривая 2, фиг. 1), Пики а и б теллура достигают максимальной высоты при Еэ -0,9 В (отн,х,с,з.) (фиг.2, кривые 3 и 4), Свинец (11) в присутствии теллура(1 Ч) дает сигнал раз ряда - ионизации при потенциале -0,3 В (отн.х.с.э,) (фиг.1), достигающий максимальной величины при Еэ=(-1,2)-(-1,30) В (отн,х.с,з.) (кривая 5, фиг,2), разряд теллура при этом не наблюдается, При более 25 отрицательных значениях потенциала электролиза сигнал свинца плохо воспроизводится и его определение затруднено, Величина сигналов теллура(1 Ч) в присутствии РЬ(11) прямо пропорциональна его концен- ЗО трации в растворе при Еэ= -0,90."-1,00 В. Уравнения градуировочных графиков теллура при Срь(п)=5 10 М; 1 э=60 с:у=Я 1,84-0.53) 10 )х (п=5, Р=0.95 (Еэ=0,90 В;у=(1,60,42) 10 ) х(п=5, Р=0,95)(Еэ=1,00 В).Эти уравнения справедливы до достижения соотношения РЬ:Те=1:1, Сигнал Те(И) ли нейно возрастает с увеличением времени электролиза ь от 0 до 100 с. При более положительных или более отрицательныхзначениях Еэ линейная зависимость нарушается, При СРь(п) 510 6 М на градуировочных гра фиках в области малых концентраций Те(Ч) наблюдается отклонение от линейной зависимости. Начальный участок кривой может быть также описан уравнением .вида у=МСте(в). Значения коэффициентов М, 50 интервал концентраций Те(И), в котором это уравнение выполняется, и нижняя граница определяемых концентраций Те(И) зависит от времени предэлектролиза. Так при 1 э= 80 с Сн= 510 М, при ь = 60 с, 55 Сн=1 10 М а и ри тэ=20 с Сн=2 10 М (Срь(1)=1 10 М).н -При увеличении количества осадка свинца на электроде происходит расширение интервала потенциалов его растворения: при Срь(п)=З 10 М и тэ=бО с разряд- ионизация свинца происходит от,7 до+0,8 В и инверсионный сигнал теллура(И) маскируется сигналом свинца(1), Для того, чтобы зарегистрировать сигнал теллура(И) в присутствии высоких концентраций свинца (1 1) в растворе, необходимо до регистрации вольтамперограммы частично растворить осадок свинца с поверхности электрода. Это можно достичь путем задержки развертки потенциала и наложения менее отрицательного, чем потенциал растворения, осадка свинца. Оптимальные значения потенциала растворения 0 - 0,2 В, продолжительность задержки 5-15 с, Градуировочные графики для теллура(1 Ч) линейны в области малых концентраций, Наклон градуировочных графиков уменьшается, а интервал линейности расширяется при увеличении концентрации свинца (11), При Срь(11).-.-1 10 М Сн=110 М теллура(И), при Срь(1)=510 М Сн = 1,510 М, при СРь(п) = 1 10 М Сн=З 10 М, Таким обра зом, возможно определение теллура при300-кратном полярном избытке свинца,Электроконцентрирование компонентов в системе РЬ(1 1)-Те(И) по-разному протекает при потенциалах -0,90-1,00 В и -1,20,-1,30 В (отн.х,с.э,), что позволяет проводить селективный электролиз и последовательное инверсионное аналитическое определение теллура (И) и свинца (11) при совместном присутствии на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,005-0,05 М ортофосфорной кислоты из одной аликвоты, поскольку сигналы пропорциональны концентрации соответствующего деполяризатора при наличии второго компонента.Нижняя граница определяемых содержаний свинца зависит от концентрации теллура(И) в растворе: при Ст(а)=5 10 М Сн=1 10 М, при Сте(и)=1 10 М Сн=210 М, т,е. возможно определение свинца при соотношении Те: РЬ 5. Таким образом, инверсионный анализ свинца (11) и теллура (1 Ч) при совместном присутствии на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,005-0,05 М ортофосфорной кислоты можно проводить при Еэ=-1,20.-1,30 В и -0,90-1,00 8 (отн,х,с,э.) соответственно,П р и м е р, Навеску образца растворяют по общепринятой методике в кисло. ах, нейтрализуют до рН 5-7, Аликвоту рас-ора помещают в мерную колбу емкостью 25 мл, добавляют 0,25-2,5 мл 5 м иртофосфорной1746290 У Е,г кислоты квалификации "ос,ч" и доливают дометки дистиллированной водой, Подготовленную таким образом пробу помещают встеклоуглеродный тигель, который служитодновременно вспомогательным электродом, опускают рабочий стеклоуглеродныйэлектрод и электрод сравнения (х,с.э.), Проводят электролиз при -1,20-1,30 В в течение 10-60 с при перемешивании иопределяют свинец методом добавок, Затем проводят концентрирование теллурапри потенциалах -0,90-1,00 В в течение20-80 с при перемешивании, останавливаютперемешивание, устанавливают значениепотенциала 0,0-0,2 В и через 5-.15 с регистрируют вольтамперограммутеллура. Теллуропределяют методом добавок,Отклонение от указанных условий определения элементов резко ухудшает метрологические характеристики и затрудняетпроведение анализа,Возможность определения компонентов в системе РЬ(1)-ТеЧ) показаны прианализе искусственных смесей (см. таблицу). Способ прост в исполнении, позволяетопределять оба компонента - теллур и свинец из одной аликвоты пробы, при этом нетребуется деаэрация исследуемого раство 5 ра. Одно определение можно провести за5-10 мин,Формула изобретенияСпособ инверсионного вольтамперометрического анализа теллурида свин 10 ца,включающий растворение пробы вкислотах, введение фонового электролита.проведение электроконцентрированиядеполяризатора на твердом электроде ипоследующее анодное растворение элект 15 рохимического концентрата, о т л и ч а ющ и й с я тем. что, с целью увеличенияселективности и экспрессности анализа, атакже обеспечения возможности определения обоих компонентов, электроконцен 20 трирование свинца и теллура проводят настеклоуглеродном электроде на фоне 0,0050,05 М раствора ортофосфорной кислоты,причем свинец концентрируют в интервалепотенциалов от -1,2 до -1,3 В, а теллур - в25 интервале потенциалов от -0,9 до -1,0 В.,7 -0,8 .-1,1 -1,3 Фиг,2 Составитель Т. НиколаеваТехред М.Моргентал В. Гирняк Бобков Редак зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аз 2391 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5