銅とニッケルの析出 3/3 - 電気重量測定と電気化学シリーズ
これはシリーズ「銅とニッケルの析出」の最終章である。話題は電気重量測定と電気化学系列である。
金属の析出
金属の析出ではありません。光学的外観や触覚のために表面を改質するためにのみ使用される。,この技法は分析目的にも使用できる。
質量が既知の電極を、定量用の金属イオン(被分析物)を含む溶液に浸す。電位が印加され、金属イオンは金属膜または金属酸化物膜として析出する。どの電位が印加され、どのように金属が析出するかは、金属によって異なる。
銅,例えば,は電極で還元され、元素状金属として析出することができる。それは白金電極上に適切に付着した膜を形成する。この膜は、洗浄、乾燥,と秤量される。鉛イオンは析出のために酸化される。酸化鉛の膜が形成され、白金電極によく付着する。T彼のフィルムは、洗浄、乾燥,とスケールまた.酸化鉛の組成(PbO2)が既知であるため、膜中の鉛の量を計算することができます。
定量のためのこの技法は、清潔で慎重な作業を要求する。膜の損傷、スケーリング中の水や他の溶媒の残留、金属の未完成の析出、または膜のない電極の誤った質量は、誤った結果につながる。析出に必要な時間を短縮するために、金属溶液は析出中に加熱・攪拌する必要がある。
析出中に電極を通過する電荷を測定するのは簡単なように思えますが、しばしば副反応や容量電流がこれらのプロセス中に現れ、これらは電極を通過する電荷に寄与します。
電気化学系列
電気化学系列は、異なる電位で異なるプロセスが起こることを示す。例えば、copperは、亜鉛よりも負の電位で析出する。そしてカドミウムは鉛よりも酸化されやすい。
もちろんこれらの洞察は、金属以外の酸化還元活性種にも当てはまる:塩化物は、水が酸素に酸化されるよりも低い電位で塩素に酸化される。 これらの差は、もし差が十分に大きければ、同じ溶液から異なる分子を決定するために使用することができます。についてこれらのプロセスには別個のものとみなされる。
典型的な例は、銅塩とニッケル塩の混合溶液からの銅とニッケルの定量である。まず白金電極に銅を析出させ、その後スケーリングします。銅膜上にニッケル膜は銅の析出に使用したように、より負の(カソード)電位を印加することで析出させることができる。析出後、この膜もスケーリングすることができる。そのため析出銅の定量による誤差はニッケルの定 量に誤差を生じさせるので、これらの定量は注意深く行わなければならない。