Проверка домашнего задания. Обобщение и систематизация полученных знаний
Обобщение и систематизация полученных знаний
Выставление оценок
Домашняя работа: Подготовить доклад на тему: Влияние природы электролита и растворителя, концентрации электролита и температуры на электропроводность.
СРСП № 30
На тему: Вольтамперометрия (полярография).
Цель:
Обучающая– глубокое изучение различных явлений и законов по данной теме
Развивающая – формирование эффективных и устойчивых взаимосвязей между научной и образовательной деятельностью;
Воспитательная – приобщать обучающихся к активности, самостоятельности на занятиях
Ход урока:
1. Организационный этап- 3 минуты
2. Этап подготовки к усвоению материала СРСП -5 минут
3. Проверка домашнего задания- 27 минут
4. Обобщение и систематизация полученныхзнаний - 5 минут
5. Выставление оценок- 5 минут
Метод основан на измерении тока в зависимости от наложенного напряжения. Эта зависимость выражается уравнением Ильковича:
Iпр = к × с
Iпр = 607×n×Д1/2×m2/3×t1/6×с (полярография)
Аналитическим сигналом является ток, который измеряют в зависимости от поданного напряжения и строят графическую зависимость в координатах I = f (Е) (или получают с помощью самописца).
Полученная кривая носит название вольтамперной кривой или полярографической волной.
Середина волны определяет потенциал полуволны (Е1/2), который является качественной характеристикой. Пользуясь полярографическим спектром по значению Е1/2 можно определить природу вещества.
Величина предельного диффузионного тока (Iпр) является количественной характеристикой и зависит от концентрации по уравнению Ильковича. Если получить вольтамперные кривые для различных концентрации (по мере возрастания) измерить значения предельных токов и построить графическую зависимость в координатах Iпр = f(с), то получится градуировочная прямая, которую используют для нахождения концентрации анализируемого раствора.
Вольтамперная кривая, построенная в полулогарифмических координатах, дает информацию о таких важных характеристиках, как степень обратимости процесса, более точное значение Е1/2, число электронов, участвующих в электродной реакции и др. Эта зависимость имеет вид, как показано на рисунке. Точка пересечения с осью абсцисс соответствует потенциалу полуволны – Е1/2. Для определения числа электронов, участвующих в электрохимической реакции, делают преобразования, основанные на том, что для любой точки вольтамперной кривой потенциал связан с током уравнением Нернста:
Е = Е1/2 +
Выбрав две точки вольтамперной кривой, записывают для каждой уравнение Нернста, вычитают из одного уравнения другое. Учитывая, что Е1/2 для одного вещества есть величина постоянная, получают соотношение:
Пользуясь графической зависимостью вольтамперной кривой в полулогарифмических координатах, значения DЕ и находят, как показано на рисунке, и рассчитывают число электронов, участвующих в электрохимическом процессе, округлив полученный результат до целого числа.
В таблице 18 приведенны данные для самостоятельного выполнения (для студентов заочной формы обучения достаточно построить вольтамперную кривую только в координатах I = f (Е), определить Iпр и найти концентрацию).
Таблица 18
Построить графические зависимости в координатах “I - E” и
“lg Iпр – I/I – E”, определить Iпр и рассчитать концентрацию, если
к = 502 мкА×л/моль, найти Е1/2 из каждого графика и число ē участвующих в электродном процессе: