单扫描示波极谱的原理,与普通极谱基本相似,是在含有被测离子的电解池的两个电极上,施加一随时间作直线变化的电压(称扫描电压),在示波器的荧光屏上显示电流电压曲线。所不同的是单扫描示波极谱是一滴汞的生长后期以0.25 V·S-1 的速度扫描,由于扫描的速度非常快,(普通极谱则一般为 0.2V·min-1),达到可还原物质的分解电压时,该物质在电极上迅速地还原,产生很大的电流。由于可还原物质在电极附近的浓度急剧下降,而溶液本体中的可还原物质又来不及扩散到电极,因此,电流迅速下降,直到电极反应速度与扩散速度达到平衡。这样示波极谱的极谱曲线呈现尖峰形状。对于可逆电极反应,峰电流ip 与可还原物质的关系,可用下式表示 对于滴汞电极: 式中 tp 为汞滴生长至出峰的时间(s);V 为扫描速度(V·S-1),其它与 Ilkovic 方程式相同。 由此可见,在其他条件相同时,峰电流与去极剂的浓度成正比,这是定量分析的根据。 本实验是在酒石酸,KI 底液中用单扫示波法测定 Pb2+。在 KI 存在下,Pb2+与I-形成络离子,在电极上被吸附后可逆还原,形成灵敏的络合物吸附液,其峰电位为-0.59V(对 S.C.E)附近。此法适于人发,矿样和一些化学试剂等试样中铅的测定。
调好示波极谱仪。
在 7 个 10 mL 容量瓶中,分别加入 1.0 mL 10%酒石酸,0.3 mL 1%抗坏血酸,0.5 mL 10%KI 溶液,再分别加入0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mL 50 μg/mL 铅溶液,用水冲稀至刻度,摇匀。由低浓度到高浓度作示波图,记下峰电流高度。
取 5.0 mL 水样,如上述加入酒石酸等试剂,最后用水冲稀至刻度,摇匀。在与上相同条件下作示波图,记下峰高。