SU1765761A1

SU1765761A1 - Вольтамперометрический метод определени платины

Info

Publication number: SU1765761A1
Application number: SU904890706A
Authority: SU
Inventors: Надия Серикбаевна Шарипова; Алибек Ниязович Каримов; Эльмира Миркатовна Мауляшева
Original assignee: Казахский государственный университет им.С.М.Кирова
Priority date: 1990-12-17
Filing date: 1990-12-17
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Использование: изобретение касаетс аналитической химии, а именно электрохимических методов концентрировани с последующим определением микроколичеств платины в растворе. Сущность: провод т растворение навески соли платины и сн тие вольтамперограммы в электролизере в присутствии платинового анода и катода - дискового вращающегос электрода из золота. В качестве индеферентного фона используют 1 м раствор царской водки. Золотой электрод выдерживают в электролите при потенциалах (-0,3) ±(-0,5) В относительно хлорсеребр ного электрода в течение 5-15 мин с выделением платины на катод, а затем провод т анодную пол ризацию до значени потенциалов 0,8-1 В со скоростью 5-15 мВ/с. сл С

Description

Изобретение относитс к аналитической химии, а именно к электрохимическим методам концентрировани с последующим определением микроколичеств платины в растворе.

Поскольку невозможно определить малые концентрации Р (IV)( - М) воль- тамперометрическим методом на твердых электродах возникает необходимость предварительного ее концентрировани .

Известен способ концентрировани Р (IV) на графитовом электроде в присутствии Р (СНзСОО)а в виде интерметаллического соединени .

Однако, известный способ характеризуетс низкой чувствительностью ( М) и невы сненной природой осадка 3

Схожим по чувствительности вл етс пол рографический метод на ртутном капающем электроде в присутствии комплексона (М), в котором по высоте каталитической волны водорода можно судить о концентрации платины в растворе. Метод пригоден дл определени 1,6 - 2 10 и платины. Применение затруднено из-за токсичности ртути и ее растворении при высоких положительных потенциалах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ концентрировани Р (IV) на платиновом

ч о сл XI

ON

электроде в растворе, не содержащем металлов платиновой группы. При восстановлении на электроде выдел етс металлическа платина в виде платиновой черни. В качестве стандартного примен етс раствор , полученный растворением навески хлорной платины в воде. В качестве фона примен етс 0,1 н №МОз.

В электролизер отбиралс определенный объем раствора платины и доводили до 25 мл раствором фона. Дл удалени кислорода из раствора пропускали азот в течение 30 мин. Катод - платинированна платина, анод-платинова проволока. Однако, недостатками метода вл етс мала чувствительность (7 - 3- М) и невозможность последующего растворени осажденной платины, что необходимо в экспедиционных услови х.

Цель изобретени - повышение чувствительности , сокращение времени анализа.

Поставленна цель достигаетс тем, что предложено электрохимическое концентрирование Р (IV) на твердом электроде, чув- ствйтельности и сокращени времени определени в качестве электролита используют 1 М раствор царской водки, а в качестве катода - вращающийс дисковый золотой электрод, который предварительно выдерживают в электролите при потенциалах (-0,3) ± (-0,5) В относительно хлоросе- ребр ного электрода с последующей анодной пол ризацией до значени потенциалов 0,8-1 В.

Дальнейшее увеличение анодной пол ризации приводит к ухудшению воспроизводимости результатов, св занной, видимо, с накоплением продуктов окислени при таких высоких анодных потенциалах.

Отличием предлагаемого способа вл етс применение золотого вращающегос дискового электрода, который можно применить дл концентрировани и растворени в области больших значений положительных потенциалов. Особенностью золотого электрода по сравнению с другими твердыми электродами вл етс меньша адсорбци водорода.

Выбор фона основывалс на исключение многостадийности при подготовке пробы дл анализа. На фоне концентрированной царской водки невозможно осадить платину, т.к. она быстро раствор етс . На фоне разбавленной царской водки (0,5 М) чувствительность падает. Оптимальной концентрацией фона стала 1 М царска водка.

На вращающемс дисковом золотом катоде ведут осаждение на фоне 1 М царской

водки, содержащего - М Р (IV) в пределах потенциалов (-0,3) - (-0,5) В относительно хлоросеребр ного электрода, при котором Р (IV) восстанавливаетс до Р (0) на

поверхности электрода в течение 5-15 мин, после чего подают анодную пол ризацию потенциала со скоростью 5-15 мВ/с. Диапазон как времени выдерживани , так и скорости пол ризации выбраны как

0 оптимальные после проведени неоднократных экспериментальных результатов.

При достижении потенциалов 0,4-0,6 В наблюдаетс волна окислени платины, котора растет по мере увеличени концент5 рации P(IV).

Наличие Р (IV) также свидетельствует пр молинейна зависимость концентрации платины от величины тока I мкВ и отсутствие тока в чистом фоновом электролите. Сн тие

0 вольтамперограммы проводили до потенциала 0,8 В. Дальнейшее увеличение потенциала в положительную область потенциалов нежелательно, поскольку оно св зано с ухудшением воспроизводимости результа5 тов из-за накоплени продуктов окислени . При таких высоких анодных потенциалах, в частности выделени хлора, нет необходимости продолжать пол ризацию после 0,8 В, поскольку аналитический сигнал платины

0 получаетс как уже отмечали при 0,4-0,6 В, Если в концентрируемом и определ емом растворах содержатс металлы, потенциалы окислени которых близки к потенциалам окислени платины или другие

5 ионы, то их провод т в другие валентные состо ни или отдел ют, затем провод т вольтам периметрическое определение. Уменьшение концентрации фона ниже 1М приводит к потере платины за счет много0 кратного выпаривани дл уменьшени концентрации . Увеличение же концентрации фона приводит к уменьшению тока окислени Р (IV) за счет частичного окислени ее в увеличивающемс концентрации НМОз.

5 Таким образом, все признаки, введенные в формулу изобретени вл ютс действительно необходимыми и достаточными дл достижени поставленной цели. Кроме того ни один из них не может быть исключен

0 из совокупности признаков или заменен на другой.

П р и м е р 1. Раствор, содержащий 10 М Р (IV) готовили растворением 2% раствора платинохлористоводородной кислоты

5 ( Cle) марки ч.д.а. в дистиллированной воде. Лликвот этого раствора помещают в электролизер, добавл ют 20 мл 1 М царской водки. Дл концентрировани Р (IV) с последующим определением ее необходимо установить начальный потенциал пол ризации - 0,3 В, включают подачу потенциала и выдерживают в течение 5 мин. По окончании электролиза начинают пол ризацию электрода в положительную область потенциалов до 0,8 В со скоростью 5 мВ/с. На вольтамперограмме при потенциале 0,4 В наблюдаетс волна окислени платины, величина тока которой указывает на величину концентрации Р (IV) в растворе.

Чувствительность 2,5-10 М.

П р и м е р 2. Дл приведени электролиза беретс раствор той же концентрации платины (IV) что в примере 1. Начальный потенциал пол ризации устанавливаетс - 0,4 В и выдерживаетс в течение 10 мин, затем пол ризуют со скоростью 10 мВ/с до 0,8 В. На вольтамперограмме при 0,4 В наблюдаетс волна.

Чувствительность 2,5-10 - 10 М.

П р и м е р 3. Беретс такой же раствор с такой же концентрацией Р (IV), что в примере 1. Потенциал пол ризации устанавливаетс равной 0,5 В и выдерживаетс в течение 15 мин. Затем провод т пол ризацию в анодную область потенциалов со скоростью 10 мВ/с и при потенциале 0,4 В наблюдаетс волна.

Чувствительность 2,510 - 10 М.

П р и м е р 4. Электролиз провод т в таком же растворе, как и в примере 1, однако начальный потенциал пол ризации отличный , то есть -0,1 В, врем выдержки 10 мин, подаютс потенциал пол ризации со скоростью 10 мВ/с в анодную область и при потенциале 0,4 В наблюдаетс небольша волна, хот концентраци Р (IV) така же как и в примере 1.

Чувствительность - 510

П р и м е р 5. Раствор беретс той же концентрации, что и в примере 1. Начальный потенциал пол ризации устанавлива-v-7

етс равным -0,6 В, врем выдержки 10 мин. Затем ведетс пол ризаци в анодную область со скоростью 10 мВ/с, при достижении потенциала 0,4 В наблюдаетс волна

окислени гораздо ниже, чем в примерах 1-3.

Чувствительность ЮМ, Предлагаемый способ концентрировани с последующим определением Р (IV) позвол ет повысить чувствительно на 1 пор док, сократить врем анализа в 5 раз за счет применени дл электрохимического концентрировани платины (IV) вращающегос золотого дискового электрода, который обладает наименьшей величиной адсорбции водорода по сравнению с другими индефферентными электродными материалами , которые используютс дл аналогичных целей.

Claims

Формула изобретени

Вольтамперометрический метод определени платины, включающий растворение навески соли платины, помещение

аликвоты в электролизер, содержащий платиновый анод и катод, с последующим элек- трохимическим концентрированием платины (IV) на катоде в индеферентном фоновом растворе и сн тие вольтамперограммы , отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности и сокращени времени определени , в качестве фонового раствора используют 1М раствор царской водки, в качестве катода - вращающийс

дисковый золотой электрод, электрохимическое концентрирование пластины (IV) на катоде провод т при потенциалах-0,3...-0,5 В относительно хлорсеребр ного электрода в течение 5-15 мин с последующей анодной

пол ризацией до значени потенциалов 0,8-1,0 В со скоростью 5-15 мВ/с.