ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ತಂತ್ರಗಳು
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಶ್ರೇಷ್ಠ ಆದರೆ ಇನ್ನೂ ಪ್ರಸ್ತುತ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿನ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣಕ್ಕೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮತ್ತು ಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ: ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಮೂಲಕ ವಿಶ್ಲೇಷಕವನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ಲೋಹವಾಗಿ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ ಅವಕ್ಷೇಪವನ್ನು ನಂತರ ವಿಶ್ಲೇಷಕದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ತೂಗಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮ ಫಲಿತಾಂಶವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮಾಪನವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಿದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯು ಉತ್ತಮ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ.
ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಮತ್ತು ಮೂಲ ತತ್ವಗಳು
ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿ ಎನ್ನುವುದು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಭೇದವನ್ನು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹದ ಕ್ಯಾಟಯಾನು) ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಆ ಪ್ರಭೇದದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವಕ್ಷೇಪವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಡಿತ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:
Mⁿ⁺ + ne⁻ → M(ಗಳು)
ರೂಪುಗೊಂಡ ಲೋಹ M ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ತೊಳೆದು, ಒಣಗಿಸಿ, ಡೆಸಿಕೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ತೂಗಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಮೊದಲು ಮತ್ತು ನಂತರದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಠೇವಣಿ ಮಾಡಿದ ಲೋಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಾಗಿದೆ.
ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನೀರಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ. ಪೋಷಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ನ ಸಂಯೋಜನೆ, pH ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ವಿಭವವನ್ನು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಸಾಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಕಸನದಂತಹ ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು, ಇದು ಠೇವಣಿ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ರಾಜಿ ಮಾಡಬಹುದು.
ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಸಲಕರಣೆಗಳು
ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಪ್ರಯೋಗ ಸೆಟ್ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
1. ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲ: ಕರೆಂಟ್ ನಿಯಂತ್ರಣ (ಗ್ಯಾಲ್ವನೋಸ್ಟಾಟಿಕ್) ಅಥವಾ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣ (ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್) ಹೊಂದಿರುವ DC ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯಾಗಿರಬಹುದು.
2. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನಾ ಕೋಶ: ಮಾದರಿ ದ್ರಾವಣ ಮತ್ತು ಪೋಷಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಗಾಜಿನ ಪಾತ್ರೆ.
3. ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ (ಕ್ಯಾಥೋಡ್): ಲೋಹವನ್ನು ಠೇವಣಿ ಮಾಡುವ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಪ್ಲೇಟ್, ನಿಕಲ್ ಅಥವಾ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು "ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಗಾಜ್" ನಂತಹ ವಿಶೇಷ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ.
4. ಕೌಂಟರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ (ಆನೋಡ್): ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜಡ (ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್) ಆದ್ದರಿಂದ ಅದು ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ.
5. ಸ್ಟಿರಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್: ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸ್ಟಿರರ್ ಅಥವಾ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಸ್ಟಿರರ್ (ಪ್ರಸರಣ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ).
6. ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಸಮತೋಲನ: ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ತೂಗಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ (0,1 ಮಿಗ್ರಾಂ ಅಥವಾ ಉತ್ತಮ).
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ನ ಸ್ವಚ್ಛತೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಸಮವಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಮತ್ತು ಫ್ಲೇಕಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಗ್ರೀಸ್, ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಿಂದ ಮುಕ್ತವಾಗಿರಬೇಕು.
ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳು: ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ vs ಸ್ಥಿರ ಸಂಭಾವ್ಯತೆ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯನ್ನು ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು:
1. ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುತ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿ (ಗಾಲ್ವನೋಸ್ಟಾಟಿಕ್)
ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನುಕೂಲವೆಂದರೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳವಾದ ಉಪಕರಣ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲೋಹದ ಅಯಾನು ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಿಭವವು ಹೆಚ್ಚು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು, ಇದು ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾ., H⁺ ನಿಂದ H₂ ಗೆ ಇಳಿಕೆ). ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಠೇವಣಿ ಒರಟು, ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಅಥವಾ ಕಳಪೆಯಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
2. ಸ್ಥಿರ ಸಂಭಾವ್ಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿ (ಪೊಟೆನ್ಟಿಯೊಸ್ಟಾಟಿಕ್)
ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವವನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಕ್ರಿಯೆ ಮಾತ್ರ ಆಯ್ದವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಗೆ ತುಂಬಾ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹಲವಾರು ಲೋಹಗಳನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ. ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ ಉಪಕರಣವು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ (ಪೊಟೆನ್ಟಿಯೊಸ್ಟಾಟ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ) ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಹಂತಗಳು
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
1. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ತಯಾರಿಕೆ: ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಒಣಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಡೆಸಿಕೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ತೂಗಲಾಗುತ್ತದೆ (ಆರಂಭಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ).
2. ದ್ರಾವಣ ತಯಾರಿಕೆ: ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು pH ಅನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪೋಷಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಉದಾ. H₂SO₄, HNO₃, ಅಥವಾ ಜಡ ಉಪ್ಪು) ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
3. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ: ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕಲಕುವಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಅಥವಾ ವಿಭವವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗುರಿ ಅಯಾನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವವರೆಗೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಮಳೆ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣತೆ: ಯಾವುದೇ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳು ಉಳಿಯದಂತೆ ನೋಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರಕವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮೀಪವಿರುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಗಮನಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾಡಬಹುದು.
5. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ತೊಳೆಯುವುದು: ಯಾವುದೇ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅನ್ನು ಅಯಾನೀಕರಿಸಿದ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಅಥವಾ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ದ್ರಾವಕದಿಂದ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
6. ಒಣಗಿಸುವುದು ಮತ್ತು ತೂಕ ಮಾಡುವುದು: ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಠೇವಣಿಯ ಪ್ರಕಾರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಒಣಗಿಸಿ, ಡೆಸಿಕೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಂಪಾಗಿಸಿ, ನಂತರ ತೂಗಲಾಗುತ್ತದೆ (ಅಂತಿಮ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ).
7. ವಿಷಯದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ: ಅವಕ್ಷೇಪನದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಲೋಹದ ಮೋಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸರಳವಾದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವೆಂದರೆ:
– ಲೋಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅಂತಿಮ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ – ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಆರಂಭಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
– ಲೋಹದ ಮೋಲ್‌ಗಳು = ಲೋಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ / ಲೋಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
– ವಿಷಯ = ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಮೋಲ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಲೋಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
ಕೆಸರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯ ಯಶಸ್ಸು ರೂಪುಗೊಂಡ ಅವಕ್ಷೇಪನದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಅಂಶಗಳು:
– ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆ: ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಒರಟಾದ, ಸ್ಪಂಜಿನಂಥ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯದ ಅಪಾಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
– pH ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಸಂಯೋಜನೆ: ಲೋಹದ ಅಯಾನು ಪ್ರಭೇದೀಕರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸ್ಪರ್ಧೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ (ಉದಾ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಕಸನ).
– ತಾಪಮಾನ: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅವಕ್ಷೇಪನದ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು ಅಥವಾ ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಬಹುದು.
– ಕಲಕುವುದು: ಕೆಸರು ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪವಾಗಿರುವಂತೆ ಸಾಮೂಹಿಕ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
- ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ: ಕೆಲವು ಲಿಗಂಡ್‌ಗಳು ಮುಕ್ತ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪನದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಆಯ್ದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.
ಸಾಂದ್ರೀಕೃತ, ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ಅವಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಸುಲಭವಾಗಿ ಬೀಳುವ ಅಥವಾ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅವಕ್ಷೇಪವು ತೂಕದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಪಕ್ಷಪಾತ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು
ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ Cu, Ni, Ag, Zn, Pb, Cd ಮತ್ತು ಇತರ ಲೋಹಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು:
– ಲೋಹಲೇಪ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಅಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು (ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ಸ್ನಾನ).
- ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲವು ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ನಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕೋಬಾಲ್ಟ್‌ನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ.
– ಛಾಯಾಗ್ರಹಣದ ಮಾದರಿಗಳು ಅಥವಾ Ag⁺ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ತ್ಯಾಜ್ಯದಲ್ಲಿ ಬೆಳ್ಳಿಯ ನಿರ್ಣಯ.
- ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೋರಿಕೆ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಭಾರ ಲೋಹಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ.
ಏಕ-ಪ್ರಮಾಣದ ನಿರ್ಣಯದ ಜೊತೆಗೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯನ್ನು ಮುಂದಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೊದಲು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಹಂತವಾಗಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕೆಲವು ಲೋಹದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಇದರಿಂದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಫೋಟೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಅಥವಾ ಟೈಟರೇಶನ್ ಮಾಪನಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಆಯ್ದವಾಗುತ್ತವೆ.
ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಮಿತಿಗಳು
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯ ಅನುಕೂಲಗಳು:
1. ನಿಖರ ಮತ್ತು ನಿಖರ ಏಕೆಂದರೆ ಮಾಪನವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಆಧಾರಿತವಾಗಿದೆ.
2. ಟೈಟರೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಟೈಟ್ರಾಂಟ್ ಮಾನದಂಡದ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
3. ಸಂಭಾವ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆ ಸಾಧಿಸಬಹುದು.
4. ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮಧ್ಯಮದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹದ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯ ಮಿತಿಗಳು:
1. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಹಳ ದೀರ್ಘವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ.
2. ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ (ಉದಾ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್) ಮತ್ತು ಕೆಸರು ಮಾಲಿನ್ಯಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ.
3. ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವಲ್ಲಿ ಕೌಶಲ್ಯದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
4. ಲೋಹವಲ್ಲದ ವಿಶ್ಲೇಷಕಗಳು ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೆಪೊಸಿಷನ್‌ನಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪಿಸಲ್ಪಡದ ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸೂಕ್ತ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿ ಎನ್ನುವುದು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು , ಇದು ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಅಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಮಳೆ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ತಂತ್ರವಾಗಿದ್ದರೂ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿಯು ಅದರ ನಿಖರತೆ, ಸ್ಪಷ್ಟ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಆಯ್ದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ . ಈ ವಿಧಾನದ ಯಶಸ್ಸನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರವಾಹ/ಸಂಭಾವ್ಯತೆ, pH, ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕ, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಶುಚಿತ್ವದಂತಹ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾದ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ನೊಂದಿಗೆ, ಲೋಹಲೇಪ ಉದ್ಯಮದಿಂದ ಭಾರವಾದ ಲೋಹದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯವರೆಗೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾವಿಮೆಟ್ರಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಸಾಧನವಾಗುತ್ತದೆ.
ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ, ನಾನು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು (ಉದಾ. Cu²⁺ ನ ನಿರ್ಣಯ) ಸೇರಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ರಂಥಸೂಚಿಯೊಂದಿಗೆ ಲೇಖನದ ಹೆಚ್ಚು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು.
