Портал аналитической химии

Электрогравиметрический анализ относится к физико-химическим методам анализа. В то же время он представляет собой разновидность гравиметрического анализа. Характерной особенностью его является осаждение определяемого элемента путем электролиза на взвешенном электроде.

 

Электрогравиметрический анализ применяется почти исключительно дли определения металлов. Обычно они присутствуют в растворах в виде катионов, которые при электролизе перемещаются к катоду и, разряжаясь, осаждаются на нем в виде металлов. О количестве выделенного металла судят по увеличению массы катода.

Только очень немногие металлы осаждаются при электролизе на аноде. К ним относятся, например, марганец и свинец, окисляющиеся в процессе электролиза до MnO2 и PbO2.

Полученные на катоде осадки металлов в большинстве случаев вполне удовлетворяют требованиям, предъявляемым и к осаждаемой, и к весовой формам, поэтому электролиз дает возможность очень точно определять содержание некоторых металлов в растворах их солей, а применение соответствующей аппаратуры и проверенных методик позволяет выполнять определения сравнительно быстро. Электрогравиметрический анализ весьма широко применяется на практике, особенно при исследовании цветных металлов и сплавов.

 

Имеется, однако; ряд металлов, которые не дают при электролизе достаточно плотных осадков на электроде *. Кроме того, когда в растворе присутствует не один, а несколько катионов, может происходить одновременное разряжение и осаждение их на катоде или разряжение вместо определяемого каких-либо посторонних ионов (например, Н+-ионов).

Это несколько ограничивает применение электролиза в аналитической практике. В электрогравиметрическом анализе чаще всего применяют платиновые электроды. Они употребляются потому, что платина лучше всего удовлетворяет требованиям, предъявляемым к материалу электродов в электрогравиметрическом анализе.

Эти требования таковы:

1) электроды не должны растворяться ни в процессе электролиза, ни в результате химического взаимодействия с веществами, присутствующими в растворе, в частности с кислотами;

2) образующийся при электролизе осадок должен плотно удерживаться на электроде;

3) электрод не должен изменяться при хранении на воздухе.

 

 

Вследствие высокой стоимости платины часто приходится вместо платиновых электродов применять электроды из менее ценных металлов или сплавов. Однако анод всегда делают из платины, так как в процессе электролиза анод из других металлов может растворяться. Следует все же заметить, что найти равноценный платине по свойствам материал для электродов до сих пор не удалось. Электроды из меди сравнительно легко окисляются кислородом воздуха, что сопряжено с изменением их массы и понижением точности определения.

Некоторые металлы, например цинк, образуют при электролизе соединения с платиной. В результате электрод сильно пор» тится, когда с него удаляют осадок. Чтобы избежать этого, необходимо сначала покрыть платиновый электрод металлом, не действующим на платину, например медью, и вести осаждение определяемого элемента на таком омедненном катоде.

Электрод, на котором происходит осаждение определяемых металлов, должен иметь возможно большую поверхность и воз» можно меньшую массу, а также не должен препятствовать перемешиванию жидкости. Всем этим требованиям лучше всего удовлетворяют сетчатые электроды. Анодом в большинстве случаев служит платиновая проволока, согнутая спиралью.