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:

I_пр = к × с

I_пр = 607×n×Д^1/2×m^2/3×t^1/6×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 (Е_1/2), который является качественной характеристикой. Пользуясь полярографическим спектром по значению Е_1/2 можно определить природу вещества.

Величина предельного диффузионного тока (I_пр) 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 I_пр = 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 Е_1/2, число электронов, участвующих в электродной реакции и др. Эта зависимость имеет вид, как показано на рисунке. Точка пересечения с осью абсцисс соответствует потенциалу полуволны – Е_1/2. 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 = Е_1/2 +

Выбрав две точки вольтамперной кривой, записывают для каждой уравнение Нернста, вычитают из одного уравнения другое. Учитывая, что Е_1/2 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 I_пр и найти концентрацию).

Таблица 18

Построить графические зависимости в координатах “I - E” и

“lg I_пр – I/I – E”, определить I_пр и рассчитать концентрацию, если

к = 502 мкА×л/моль, найти Е_1/2 из каждого графика и число ē участвующих в электродном процессе: