铜和镍沉积 3/3 - 电重测量法和电化学系列

这是 "铜和镍沉积 "系列的最后一章。讨论的主题是电热重和电化学系列。

金属沉积

金属的沉积不是只用于改变表面的光学外观,而触觉技术,这种技术也可用于分析目的。

将已知质量的电极浸入含有用于定量的金属离子(即分析物)的溶液中。施加电位后,金属离子沉积为金属膜或金属氧化物膜。施加何种电位以及如何沉积金属取决于金属。

,例如,可在电极上被还原并沉积为元素金属。它会在铂电极上形成一层适当附着的薄膜。这层薄膜可以清洗、干燥,和缩放。铅离子在沉积过程中被氧化。形成的氧化铅薄膜能很好地粘附在铂电极上。T他的薄膜可以清洗、烘干,并按比例以及.氧化铅(PbO2)是已知的,因此薄膜中的铅含量可以计算出来。

这种定量技术要求工作时干净、仔细。薄膜的损坏、缩放过程中水或其他溶剂的残留、未完成的金属沉积或没有薄膜的电极质量错误都会导致错误的结果。为了缩短沉积所需的时间,需要在沉积过程中加热和搅拌金属溶液。 

测量沉积过程中通过电极的电荷似乎更容易,但在这些过程中往往会出现副反应和电容电流,这些都会增加通过电极的电荷。 

电化学系列

电化学系列表明,在不同的电位下会发生不同的过程。例如,c与锌相比,对位剂沉积的负电位较低镉比铅更容易氧化。

当然对于金属以外的其他氧化还原活性物质,这些观点也同样适用:氯化物在较低的电位下会被氧化成氯,而水在较低的电位下会被氧化成氧。 如果差异足够大,这些差异可用于确定同一溶液中的不同分子对于这些过程被视为独立的。

一个典型的例子是从铜盐和镍盐的混合溶液中测定铜和镍。首先在铂电极上沉积铜,然后对其进行刻度。在铜膜上形成镍膜与铜沉积时一样,通过施加更负(阴极)的电位来沉积。沉积后的薄膜也可以进行缩放。因为一个铜的定量误差会给镍的定量带来误差,因此必须谨慎进行这些定量。 

金属沉积
金属沉淀也可用于分析方法。标准电位的差异可使不同的金属在同一溶液中各自沉淀。