Современные портативные приборы для электрохимического анализа окружающей среды

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «Могилевский государственный университет

имени А.А. Кулешова »

Реферат на тему:

«Современные портативные приборы для электрохимического анализа окружающей среды»

Выполнила студентка

Ф-та естествознания

3 курса, группы «Х»

Савицкая Анжела Станиславовна

Могилев 2010

Содержание

1. Введение

2. Электрохимические методы анализа

2.1. Вольтамперометрия

2.2. Потенциометрия

2.3. Амперометрия

2.4. Хронопотенциометрия

2.5. Кондуктометрия

3. Новые электрохимические сенсоры

4. Портативные приборы основанные на электрохимическом методе анализа

5. Заключение

6. Список литературы

1. Введение

Значимость аналитической химии для цивилизованного индустриального общества не вызывает сомнений. От уровня развития химического анализа, оснащенности лабораторий приборами и методами анализа в значительной степени зависит прогресс многих наук и технологий, безопасность и здоровье людей. Химический анализ служит средством контроля производства и качества продукции во многих отраслях народного хозяйства - начиная от металлургии и заканчивая производством парфюмерно-косметической продукции. Разведка полезных ископаемых и мониторинг окружающей среды также базируются на результатах химического анализа.

Основная часть химических анализов выполняется в стационарных лабораториях. Приборный парк стационарных лабораторий можно считать обеспеченным разнообразным оборудованием, реализующим большое количество методов. Но многие аналитические задачи целесообразно решать на месте отбора пробы. В частности, выполнение внелабораторного анализа актуально:

• для организации мониторинга окружающей среды;

• при решении геогидрохимических задач, например, связанных с исследованием распределения следовых концентраций металлов в различных водоемах при проведении разведки полезных ископаемых;

• для аналитического контроля состава электролитов в непрерывных процессах гидрометаллургических, гальванических и других производств.

Словом, речь идет о задачах, связанных с оперативным контролем, как объектов окружающей среды, так и технологических процессов, когда требуется отслеживать изменение концентраций в режиме реального времени, а также об организации мониторинга удаленных объектов и территорий.

Наиболее эффективно такой контроль во внелабораторных условиях может быть осуществлен при помощи:

• портативных приборов, реализованных в автомобильном или переносном вариантах;

• систем автоматического анализа, установленных на месте отбора пробы и функционирующих без участия оператора в течение определенного периода времени[5].

С другой стороны, аналогичное оборудование и способы анализа могут использоваться и в лабораторных условиях.

2. Электрохимические методы анализа

Электрохимические методы анализа (электроанализ), в основе которых лежат электрохимические процессы, занимают достойное место среди методов контроля состояния окружающей среды, так как способны обеспечить определение огромного числа как неорганических, так и органических экологически опасных веществ. Для них характерны высокая чувствительность и селективность, быстрота отклика на изменение состава анализируемого объекта, легкость автоматизации и возможность дистанционного управления. И, наконец, они не требуют дорогостоящего аналитического оборудования и могут применяться в лабораторных, производственных и полевых условиях.[6]

Электрохимические методы анализа (ЭМА) основаны на исследовании процессов, протекающих на поверхности электрода или в при электродном пространстве. Аналитическим сигналом служит электрический параметр (потенциал, сила тока, сопротивление и др.), функционально связанный с концентрацией определяемого компонента раствора и поддающийся правильному измерению.

Существенное внимание уделяется электрохимическим ячейкам и датчикам аналитического сигнала (электродным системам, различным электрохимическим сенсорам), именно эти первичные электрохимические преобразователи определяют аналитические возможности любого метода. В настоящее время не представляет проблемы самая совершенная и быстрая обработка сигнала от датчика, расчет статистических характеристик, как исходного сигнала, так и результатов всего анализа в целом. Именно поэтому важно получить достоверный исходный сигнал, чтобы прокалибровать его в единицах концентрации.

Выделяют следующие электрохимические методы анализа:

· вольтамперометрические - I ≠ 0; E = f(t);

· потенциометрические - (I = 0);

· амперометрические - (I ≠ 0; E = const);

· хронопотенциометрические, E = f(t); I = const;

· импедансные, или кондуктометрические - измерения, использующие наложение переменного напряжения малой амплитуды.[2]

2.1. Вольтамперометрия.

Вольтамперометрия один из методов анализа, который динамично развивается в настоящее время. При сравнительной простоте оборудования он сочетает в себе высокую абсолютную чувствительность (до десятых или сотых микрограмма элемента в литре раствора), многоэлементное определение в одной пробе, экспрессность и легкость автоматизации операций.

Вольтамперометрия - количественный аналитический метод, посредс

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать