水中痕量Cu 、Pb 、Cd 的阳极溶出伏安法测定
一、实验目的
1．掌握阳极溶出伏安法的基本原理；
2．熟悉阳极溶出伏安法测定水中痕量Cu 、Pb 、Cd 的方法。
二、实验原理
阳极溶出伏安法的测定分为两个基本过程，先将被测金属离子在一定的电压条件下，以同位镀汞法，电解一定时间富集在玻碳电极上；然后将电压从负往正的方向扫描，使还原的金属从电极上氧化溶出，并记录其氧化波，根据氧化波的高度或面积确定被测物的含量。阳极溶出伏安法的全过程可表示为： Me(Hg) Hg e Me +++n n 溶出是富集的逆过程，但富集是缓慢的积累，溶出是突然的释放，因而作为信号的法拉弟电流大为增加，从而提高测定的灵敏度。
影响峰电流大小的因素主要有：预电解的时间，搅拌的速度，电极的面积，溶出时电位的扫描速度等等，所以必须使测定的各种条件保持一致。
本实验以NH 4Cl -NH 3?H 2O （pH=7）为支持电解质，玻碳电极为工作电极（同位镀汞），Ag -AgCl 电极为参比电极，在-1.0 V 处富集，然后溶出，根据峰高及溶出电位，可对Cu 、Pb 、Cd 同时进行定性定量测量。
三、仪器和试剂
1．电化学分析仪
2．工作电极（玻碳电极）
3．饱和甘汞电极
4．Pt 辅助电极
5．电磁搅拌器
四、实验步骤
准确移取5.00ml 水样，依次加入0.5ml 醋酸钠溶液、1滴氯化亚汞溶液，测定，得到各金属离子的峰高h ；再加入混合标准0.5ml ，再次测定，得到各金属离子加标后的峰高H 。
本实验的谱图有三个溶出峰：Cd 约0.7 V ，Pb 约0.5 V ，Cu 2+约0.3 V ，如要确认某一金属峰，可加入该种金属溶液，重复测定，观察谱图中第几个峰高有增高，该峰即为该种金属的溶
出峰。根据该峰原来的峰高h 及加标后的峰高H 即可进行定量测定。
x Kc h =
s s s x V V V c V c K H +?+??
= Vh
H V V V c h c s s s x -+??=)( 其中，h 为未加标时的溶出峰高，H 为加标后的溶出峰高，c s 为所加标准液的浓度，V s 为所加标准液的体积。
附录：电极的处理
1．玻碳电极操作条件要求严格，电极表面的处理与沾污对波谱影响很大，故经常用无水酒精，氨水或酒精-乙酸乙酯（1:1）混合液擦拭，必要时应抛光表面。
2．玻碳电极表面抛光在抛光布轮上进行，抛光材料最好用MgO 或CaCO 。条件不允许时亦可用牙膏在绒布上抛光。抛光后一定要在2 mol/L HCl 中浸泡，然后在1 mol/L NH 3·H 2O+l mol/L NH 4Cl 中处理。
3．Ag -AgCl 电极的处理：氯化前用药棉擦去污粉，擦净银电极表面，甩蒸馏水冲洗干净。以银电极为阳极，铂电极为阴极，外加0.5 V 电压，在0.1 mo1/L HCl 溶液中氯化，使银电极表面逐渐呈暗灰色，即得Ag -AgCl 电极，为使制备的电极性能稳定，可再以银电极为阴极，铂电极为阳极，外加1.5 V 电压，使Ag -AgCl 电极还原，表面变白，然后再氯化，如此反复几次，即成。
五、思考题
1．为什么阳极溶出伏安法测定时要搅拌，而经典极谱不要求搅拌?
2．为什么阳极溶出伏安法可同时进行定性及定量测量?