*При низкой интенсивности сигнала (менее 0,25 мкА) допускается увеличение времени накопления со 180 до 900 с включительно

3.3 Выполнение измерений на углеродном электроде

3.3.1 Регистрация вольтамперограммы фонового раствора

Фоновый раствор переносили в стеклянный стакан электрохимической ячейки и погружали в него электроды.

Запускали процесс измерений фона. По окончанию измерения на экране монитора выводилась вольтамперограмма фонового раствора. При соблюдении требований по квалификации реактивов и использовании чистой посуды, пипеток и электродов в фоновом растворе должны отсутствовать пики (рис. 3.1).

После того, как поверхность электрода была готова к работе, переходили к регистрации вольтамперограмм анализируемого раствора пробы.

Рис. 3.1. Вольтамперограммы фонового раствора при тестировании рабочего электрода: 1 – вольтамперограммы фонового раствора, означающие, что поверхность рабочего электрода не готова к работе, 2 - вольтамперограммы фонового раствора, полученные на рабочем электроде с подготовленной поверхностью. Можно переходить к измерениям.

Регистрацию вольтамперограмм повторяли до тех пор, пока относительная разность высот пиков в двух последних вольтамперограммах не будет превышать 5 – 8 % (обычно максимум до четырёх измерений при подготовленной поверхности электрода).

3.3.2 Регистрация вольтамперограмм анализируемого раствора пробы с добавкой стандартного раствора ионов тяжелых металлов

После выполнения регистрации вольтамперограммы анализируемого раствора пробы в стакан с анализируемым раствором вносили пипеткой добавку стандартного раствора ионов тяжелых металлов. Объем добавки (VД), который не должен превышать 2,0 см3, подбирали таким образом, чтобы после её внесения высота пика на вольтамперограмме увеличивалась в 1,5 – 2,0 раза. Регистрацию вольтамперограмм повторяли до тех пор, пока относительная разность высот пиков в двух последних вольтамперограммах не превышала 5 – 8 %.

На рис. 3.2. – 3.4 приведены вольтамперограммы анодного растворения тяжелых металлов.

Рис. 3.2. Анодная инверсионная вольтамперограмма образца речной воды, содержащей 5 мкг/л Сu2+, 0,5 мкг/л Cd2+, 15 мкг/л Pb2+и Zn2+ после электролитического концентрирования в течение 5 мин при 1,2 В. Рабочий электрод – СУ. Электрод сравнения – хлорсеребряный.

Рис. 3.3. Анодная инверсионная вольтамперограмма образца речной воды. 1 – фон, 2 – проба, 3 – проба с добавками градуировочных растворов. Время электролитического концентрирования – 5 мин при 1,2 В. Рабочий электрод – СУ. Электрод сравнения – хлорсеребряный.

Рис. 3.4. Анодная инверсионная вольтамперограмма образца речной воды, содержащей 5 мкг/л Сu2+ после электролитического концентрирования в течение 5 мин при 1,2 В. 1 – фон, 2 – проба, 3 – проба с добавками градуировочного раствора (1 мл). Рабочий электрод – СУ. Электрод сравнения – хлорсеребряный.

3.4 Обсуждение результатов

По результатам анализа с использованием метода добавок был построен калибровочный график, по которому были определены концентрации тяжелых металлов.

Рис. 3.5. Калибровочный график (ионы меди)

Подобные расчеты были проведены и для других ионов (Pb, Zn) для различных проб.

В таблицах 3.2 и 3.3 приведены результаты анализа растворов сточных вод и водопроводной воды.

Таблица 3.1

Содержание тяжелых металлов в сточной воде

Таблица 3.2

Содержание тяжелых металлов в водопроводной воде