极谱催化波
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精品课件
二、分类
分三类
平行催化波 极谱催化波 氢催化波
络合物吸附波
精品课件
(一)平行催化波
1. 平行催化波
化学反应平行于电极反应
的动力波称为~。
精品课件
2. 基本原理
(1) 溶液中某一电活性物质O在电极上还原， 生成还原物质产物R。
(2) 溶液中存在的另一种物质Z能将R重新氧 化成O，而Z本身在一定电位范围内不会在滴 汞电极上直接还原。
催化电流与催化剂O的浓度成正比，可用于
测量物质O的含量。
精品课件
例1:钛(Ⅳ)在草酸和氯酸钾体系中的平行催化波
Ti(Ⅳ)-草酸 + e-
Ti(Ⅲ)-草酸
Ti(Ⅲ)-草酸 + ClO3-
Ti(Ⅳ)-草酸 + Cl- +
其它
草酸是络合剂，氯酸钾是氧化剂，它本身
在滴汞电极上有较高的过电位，不会直接被还原。
第六节
极谱催化 波
精品课件
一、极谱催化波
1. 动力电流
在极谱电流中有一种电流，其大 小不是决定于去极化剂的扩散速率或电极 反应速率，而是决定于电极周围反应层内 进行化学反应的速率，使电极过程受化学 动力学的控制，这类电流称为~。
精品课件
2. 极谱催化波(动力波)
由动力电流产生的极谱波称为~ 。
Ti(Ⅳ) -草酸首先在电极上还原成 Ti(Ⅲ)-草酸，
Ti(Ⅲ)-草酸又被KClO3氧化成Ti(Ⅳ)-草酸， Ti(Ⅳ)-草酸又在电极上还原，产生灵敏的催化极谱
波，该催化波可以测定 110-10mol.L-1的钛。
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3.平行催化波催化电流方程式
ic 0.5n 1F1/D 2qm 2/3t2/3K1/2c0 1/2c ic K'c
(3) 再生出来的O在电极上又一次被还原。 (4) 如此循环往复，使极谱电流大为增加。
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其反应为：O + ne-
R
(电极反应)
电极R反+应和Z 化学反应平行进行的结果是O，电
活性物质O在(反化应学前反后浓应度)没有发生变化，消耗的是
氧化剂Z，物质O的作用相当于一种催化剂，它催化了
Z的还原，这样产生的电流称为催化电流。
Pb(phen)吸2+ +2e- +Hg ⇌ Pb(Hg) +
phen
精品课件
精品课件
应用
氢催化波可用于微量铂的测定。
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(二)百度文库机物的氢催化波
机理：一些含氮或含硫的有机化合物或它们的 金属络合物含有可质子化的基团(B)，它们能与 溶液中的质子给予体(DH+)相互作用，生成质子 化产物(BH+)。由于质子化产物结构的特性，使 键合的氢受到活化，易在滴汞电极上还原而产 生氢催化波，电极反应产物又从溶液中的质子 给予体取回质子，然后又在电极上放电。如此 反复循环，产生很大的催化电流。
ic: 为催化电流 K: 化学反应的速率常数 c0: 氧化剂的浓度
这是平行催化波进行定量分析的理论依据 。
精品课件
4.影响催化电流大小的因素
(1) 催化电流的大小主要决定于化学反应的 速
率常数K值。
(2) 催ic 化q电m2/流3t2的/3 大小与汞柱高度h无关。
又：qm h
t1 h
ic
qm2/ 3t 2/ 3
h2/ 3( 1 )2/ 3 h
h0
1
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二、氢催化波
包括： 1. 铂族元素的氢催化波 2. 有机酸物质的氢催化波
精品课件
(一) 铂族元素的氢催化波
氢在滴汞电极上还原时，有很大
的过电位，当溶液中存在某些痕量物质时
，这些物质很容易被还原，并且沉积在滴
汞表面上，改变了电极表面的性质，这样
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反应过程：
BH+ + e电极反应)
B + 1/2H2 (
B + DH+
BH+ + D (酸碱
反应)
这类催化波可用来测定氨基酸、蛋白质的含量。
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三、络合物吸附波
机理：金属络合物吸附在滴汞电极表面，使其 在电极表面的浓度大大高于本体溶液浓度，故 在单扫描极谱法中，能获得较大的电解电流。
就降低了氢在滴汞电极上的过电位，使得
氢离子在较正的电位下放电，形成氢催化
波。
精品课件
例如：
铂族元素在稀酸溶液中能形成氢催化波。 机理：微量氯化铂在滴汞电极上还原后，金属
铂不与汞形成汞齐而是沉积在滴汞表面，滴汞 电极被修饰成一个类似于铂的微电极，氢离子 在铂电极上的过电位远比在滴汞电极的过电位 小，氢离子被沉积在滴汞表面的铂离子所催化 ，使得在较正的电位还原，产生了氢催化波。
这类极谱波的灵敏度很高，一般可达
10-7 ~10-9mol.L-1可用于测定痕量电活性物质
。 精品课件
例如：
Pb2+在醋酸－醋酸钠－邻
二氮菲(phen)的底液中，能得到
Pb(phen)2+络合物吸附波。
Pb2+ + phen ⇌ Pb(phen)2+
Pb(phen)2+ ⇌ Pb(phen)吸2+
二、分类
分三类
平行催化波 极谱催化波 氢催化波
络合物吸附波
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(一)平行催化波
1. 平行催化波
化学反应平行于电极反应
的动力波称为~。
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2. 基本原理
(1) 溶液中某一电活性物质O在电极上还原， 生成还原物质产物R。
(2) 溶液中存在的另一种物质Z能将R重新氧 化成O，而Z本身在一定电位范围内不会在滴 汞电极上直接还原。
催化电流与催化剂O的浓度成正比，可用于
测量物质O的含量。
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例1:钛(Ⅳ)在草酸和氯酸钾体系中的平行催化波
Ti(Ⅳ)-草酸 + e-
Ti(Ⅲ)-草酸
Ti(Ⅲ)-草酸 + ClO3-
Ti(Ⅳ)-草酸 + Cl- +
其它
草酸是络合剂，氯酸钾是氧化剂，它本身
在滴汞电极上有较高的过电位，不会直接被还原。
第六节
极谱催化 波
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一、极谱催化波
1. 动力电流
在极谱电流中有一种电流，其大 小不是决定于去极化剂的扩散速率或电极 反应速率，而是决定于电极周围反应层内 进行化学反应的速率，使电极过程受化学 动力学的控制，这类电流称为~。
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2. 极谱催化波(动力波)
由动力电流产生的极谱波称为~ 。
Ti(Ⅳ) -草酸首先在电极上还原成 Ti(Ⅲ)-草酸，
Ti(Ⅲ)-草酸又被KClO3氧化成Ti(Ⅳ)-草酸， Ti(Ⅳ)-草酸又在电极上还原，产生灵敏的催化极谱
波，该催化波可以测定 110-10mol.L-1的钛。
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3.平行催化波催化电流方程式
ic 0.5n 1F1/D 2qm 2/3t2/3K1/2c0 1/2c ic K'c
(3) 再生出来的O在电极上又一次被还原。 (4) 如此循环往复，使极谱电流大为增加。
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其反应为：O + ne-
R
(电极反应)
电极R反+应和Z 化学反应平行进行的结果是O，电
活性物质O在(反化应学前反后浓应度)没有发生变化，消耗的是
氧化剂Z，物质O的作用相当于一种催化剂，它催化了
Z的还原，这样产生的电流称为催化电流。
Pb(phen)吸2+ +2e- +Hg ⇌ Pb(Hg) +
phen
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应用
氢催化波可用于微量铂的测定。
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(二)百度文库机物的氢催化波
机理：一些含氮或含硫的有机化合物或它们的 金属络合物含有可质子化的基团(B)，它们能与 溶液中的质子给予体(DH+)相互作用，生成质子 化产物(BH+)。由于质子化产物结构的特性，使 键合的氢受到活化，易在滴汞电极上还原而产 生氢催化波，电极反应产物又从溶液中的质子 给予体取回质子，然后又在电极上放电。如此 反复循环，产生很大的催化电流。
ic: 为催化电流 K: 化学反应的速率常数 c0: 氧化剂的浓度
这是平行催化波进行定量分析的理论依据 。
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4.影响催化电流大小的因素
(1) 催化电流的大小主要决定于化学反应的 速
率常数K值。
(2) 催ic 化q电m2/流3t2的/3 大小与汞柱高度h无关。
又：qm h
t1 h
ic
qm2/ 3t 2/ 3
h2/ 3( 1 )2/ 3 h
h0
1
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二、氢催化波
包括： 1. 铂族元素的氢催化波 2. 有机酸物质的氢催化波
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(一) 铂族元素的氢催化波
氢在滴汞电极上还原时，有很大
的过电位，当溶液中存在某些痕量物质时
，这些物质很容易被还原，并且沉积在滴
汞表面上，改变了电极表面的性质，这样
精品课件
反应过程：
BH+ + e电极反应)
B + 1/2H2 (
B + DH+
BH+ + D (酸碱
反应)
这类催化波可用来测定氨基酸、蛋白质的含量。
精品课件
三、络合物吸附波
机理：金属络合物吸附在滴汞电极表面，使其 在电极表面的浓度大大高于本体溶液浓度，故 在单扫描极谱法中，能获得较大的电解电流。
就降低了氢在滴汞电极上的过电位，使得
氢离子在较正的电位下放电，形成氢催化
波。
精品课件
例如：
铂族元素在稀酸溶液中能形成氢催化波。 机理：微量氯化铂在滴汞电极上还原后，金属
铂不与汞形成汞齐而是沉积在滴汞表面，滴汞 电极被修饰成一个类似于铂的微电极，氢离子 在铂电极上的过电位远比在滴汞电极的过电位 小，氢离子被沉积在滴汞表面的铂离子所催化 ，使得在较正的电位还原，产生了氢催化波。
这类极谱波的灵敏度很高，一般可达
10-7 ~10-9mol.L-1可用于测定痕量电活性物质
。 精品课件
例如：
Pb2+在醋酸－醋酸钠－邻
二氮菲(phen)的底液中，能得到
Pb(phen)2+络合物吸附波。
Pb2+ + phen ⇌ Pb(phen)2+
Pb(phen)2+ ⇌ Pb(phen)吸2+