electrogravimetry是什麼意思，electrogravimetry的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

電重量分析法（Electrogravimetry） 是一種經典的電化學分析方法，其核心原理是通過精确測量電解過程中在電極上沉積或溶解的物質質量，來定量測定溶液中特定金屬離子或可沉積組分的含量。該方法屬于重量分析法的分支，依賴于法拉第電解定律，即電解過程中電極上發生化學變化的物質量與通過電解池的電量成正比。

核心原理與過程

1. 電解沉積：将待測溶液置于電解池中，施加恒定電流或控制電極電位進行電解。目标金屬離子（如 Cu²⁺、Ag⁺、Ni²⁺ 等）在陰極（通常為鉑網電極）表面被還原為金屬單質并沉積析出。 $$ m = frac{Q cdot M}{nF} $$ 其中：

   • $m$ = 沉積物質的質量
   • $Q$ = 通過電解池的總電量（庫侖，C）
   • $M$ = 沉積物質的摩爾質量（g/mol）
   • $n$ = 電極反應中轉移的電子數
   • $F$ = 法拉第常數（約 96485 C/mol）

2. 質量測量：電解結束後，取出帶有沉積物的電極（通常是預先精确稱重的鉑陰極），小心洗滌、幹燥後再次精确稱重。兩次稱重的質量差即為沉積的目标物質質量。

3. 定量計算：根據稱得的質量差 $m$，結合已知的 $M$ 和 $n$，可直接計算出待測組分的含量。若已知電量 $Q$，也可通過法拉第定律驗證結果的準确性。

主要特點與應用

• 高準确度與精密度：作為絕對測量方法（直接稱量質量），在嚴格控制實驗條件（如電流效率、沉積形态）下，可獲得非常高的準确度和精密度，常用于基準分析或标準物質的定值。
• 選擇性：通過控制陰極電位（恒電位電重量分析法），可以選擇性地沉積特定金屬離子，避免共存離子的幹擾，提高分析的選擇性。
• 應用領域：
  • 金屬純度分析：精确測定高純金屬（如銅、銀、鎳）中的主成分含量或雜質總量。
  • 合金分析：測定合金中特定金屬元素的含量。
  • 電鍍液監控：分析電鍍液中金屬離子的濃度。
  • 環境監測：測定水樣或土壤提取液中的重金屬含量（需富集或分離步驟）。
  • 标準方法：作為驗證其他分析方法（如原子吸收光譜法、ICP-OES）準确性的參考方法。

局限性

• 耗時：電解過程通常需要較長時間（數十分鐘至數小時）才能沉積足夠量的物質用于精确稱量。
• 適用範圍有限：主要適用于能在電極上形成緻密、牢固、純金屬沉積物的離子。某些金屬（如鐵、鉻）易形成氧化物或氫氧化物，沉積物可能疏松易脫落，影響結果。
• 幹擾因素：共存離子、溶液pH值、溫度、攪拌速度等都可能影響沉積物的形态和電流效率（需接近100%）。
• 操作要求高：需要精确控制實驗條件，熟練的操作技巧，以及對電極的仔細處理以避免損失沉積物。

現代意義

盡管較新的儀器分析方法（如ICP-MS）在速度和通量上更具優勢，但電重量分析法因其固有的高準确度，在需要最高水平計量溯源性、标準物質認證以及仲裁分析等領域仍具有不可替代的地位。它是電化學分析的基礎方法之一，其原理在理解電解過程和電沉積技術方面至關重要。

參考來源：

• 基礎電化學與分析化學教材，如《分析化學》（武漢大學編）、《電分析化學原理》（張祖訓著）。
• 美國材料與試驗協會（ASTM）标準方法，例如 ASTM E29、E50 系列中涉及金屬化學分析的部分标準可能包含電重量法流程。
• 經典分析化學參考書，如 Kolthoff & Sandell 的《Textbook of Quantitative Inorganic Analysis》。

網絡擴展資料

根據搜索結果和相關詞源分析，electrogravimetry（電重量分析法）是一種結合電解技術和重量測量的化學分析方法。以下是詳細解釋：

1.詞源構成

• Electro-：源自電化學領域，表示與電流或電解相關的過程。
• Gravimetry：來自拉丁語 gravis（重量），指通過稱量物質質量進行定量分析的方法。

2.定義與原理

電重量分析法通過電解使目标物質在電極表面沉積，隨後稱量沉積物的質量來測定其含量。核心步驟包括：

• 電解沉積：在控制電位或電流條件下，溶液中的金屬離子被還原為金屬單質并附着在電極上。
• 烘幹稱重：将沉積物幹燥後精确稱量，通過質量計算原始溶液中目标成分的濃度。

3.應用場景

• 金屬分析：常用于銅、銀、鉛等金屬的定量檢測。
• 工業質量控制：如電鍍液成分監測、礦物樣品分析等。

4.變體類型

搜索結果中還提到兩種相關術語：

• Internal Electrogravimetry（内電解法）：無需外接電源，利用化學電池自發反應完成電解（、3，但權威性較低）。
• Spontaneous Electrogravimetry（自發電重量測定法）：類似内電解法，依賴自發氧化還原反應。

5.注意事項

• 需嚴格控制電解條件（如電位、溫度）以避免雜質共沉積。
• 現代實驗室中該方法逐漸被更高效的分析技術（如光譜法）替代，但在特定場景仍有應用價值。

若需進一步了解具體操作或案例，可參考電化學分析教材或專業文獻。

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