их електрохімічних методів аналізу, що дозволяє визначати вміст речовин на рівні десятих і сотих мкг/л, є метод інверсійної вольтамперометрії (ІВ).
вимірює параметри в методі ІВ є струм. При цьому струм вимірюють залежно від напруги, прикладеної до електродів електрохімічної комірки, реєструючи вольтамперную криву. Метод легко піддається автоматизації, вимагає застосування легкодоступних реактивів в невеликій кількості (максимально до 30 мл на одну пробу) і, як правило, відносно простий у реалізації. За чутливості і переліком визначаються мікроелементів ІВ порівнянна з атомно-абсорбційної спектроскопією. Остання володіє більш високою точністю результатів аналізу, але висока вартість атомно-абсорбційних спектрометрів робить цей метод недоступним для великого числа аналітичних лабораторій Росії.
До переваг ІВ слід віднести відносно низьку вартість обладнання, а також можливість визначення форм елементів. Наприклад, при аналізі води на вміст миш'яку можна встановити зміст As (III) і As (V), на вміст йоду - йодид-іонів, иодат-іонів і йодорганіческіх з'єднань. І хоча точність методу ІВ і поступається точності атомно-абсорбційної спектроскопії, показники якості більшості вольтамперометрических методик не перевищують встановлених норм.
Говорячи про метод ІВ, частіше виділяють д?? е основні стадії: накопичення елемента на поверхні електрода і реєстрація струму розчинення концентрату.
Тому, напевно, все вольтамперометрические аналізатори дозволяють виконувати ці стадії з максимальним ефектом. Варто лише підкреслити, що їх технічна реалізація для кожного з видів аналізаторів різному і, в першу чергу, залежить від типу використовуваного робочого електрода і його конструкції. Тому рівень і якість вольтамперометрических приладів і методик на сьогоднішній день визначаються не умовами виконання двох основних стадій, а рівнем реалізації додаткових стадій: підготовки до реєстрації і розшифровки вольтамперограмм. Розглянемо вимоги до кожної зі стадій для забезпечення високої якості аналізу. Стадія підготовки повинна дозволяти виконання наступних завдань: часткова регенерація поверхні робочого електрода; переклад визначається елемента в електрохімічно активний стан; усунення заважає впливу компонентів розчину проби. Останні два завдання можуть бути вирішені при проведенні попередньої підготовки проби до аналізу, але це призведе до його ускладнення. Наприклад, УФ-опромінення або електрохімічна обробка проби в комірці аналізатора замінює процес мінералізації питних вод при визначенні цинку, кадмію, свинцю і міді. Озонування - скорочує підготовку проб води при визначенні ртуті до 3-5 хвилин, а пропускання озону через розчин проби безпосередньо в аналізаторі дозволяє спростити цей процес. Звичайно, при визначенні ряду елементів (особливо в грунті та повітрі) попередня підготовка проб є обов'язковою умовою. Але її час може бути скорочено за рахунок проведення останніх етапів безпосередньо в аналізаторі в автоматичному режимі. Наприклад, переклад визначається елемента в електрохімічно активний стан при аналізі грунтових витяжок. Таким чином, можливості стадії підготовки до реєстрації залежать від наявності додаткових пристроїв в аналізаторі (УФ-лампа, подача озону і інертного газу) і технічної можливості проведення електрохімічної обробки електродів і розчину проби. Ефективність стадії залежить від використовуваної методики аналізу, тобто від оптимальності підібраних умов підготовки. При цьому завдання хіміка - аналітика зводиться до внесення в осередок аналізатора точно отмеренного обсягу проби та реактивів. При цьому слід звернути увагу на термін придатності і марку використовуваних реактивів.
Стадія розшифровки (розмітки) вольтамперограмм, тобто виділення піку струму на вольтамперограмме (аналітичного сигналу) для вимірювання його значення, вимагає особливої ??уваги. Допущені на цій стадії помилки можуть призвести до збільшення похибки результатів аналізу в десятки разів, особливо при реєстрації маленьких піків з нечітко вираженими межами.
Виділення піку струму на вольтамперограмме здійснюється за одним з трьох способів:
- в ручному режимі - хімік-аналітик, користуючись можливостями програми, під управлінням якої працює прилад, сам проводить виділення піку, а програма фіксує його висоту;
- автоматичний - програма сама проводить виділення та вимірювання висоти піка;
- напівавтоматичний - програма пропонує варіант виділення піку, а хімік-аналітик у разі невірної розмітки вносить свої корективи.
Перший варіант може призводити до додаткових погрішностей результату аналізу, оскільки вимагає спеціальних навичок і знань хіміка-аналітика. Уникнути цього можна тільки при поєднанні наступних умов: в прописи методики або в Керівництві по застосуванню прогр...
