范文一:电化学数据处理
不同浓度:
2mM 4mM 6mM0.00006 8mM 10mM
0.00000
I/A
-0.00006
0.00.30.6
E/V
峰电流、峰电势与浓度的关系
-110 8.0 6.0 4.0 2.0 c / (mmol L) 1i /A (10) -7.41 -5.79 -4.29 -3.17 -2.78 pc 1i /A10 5.36 4.24 3.08 2.35 2.19 ()pa
ΔE / V 0.08 0.07 0.08 0.07 0.05 p
-2
Equationy = a + -3Adj. R-Squ0.94446 ValueStandard ErBIntercep-1.120.47427 BSlope-0.590.0715-4
) 1-5(10 pci
-6
-7
-8 246810
c
不同扫速:
10mV 20mV0.00003 50mV 75mV 100mV 125mV 150mV 175mV0.00000 200mVI/A
-0.00003
0.00.30.6
E/V
V/(mV/s) 200 175 150 125 100 75 50 20 10
1Ipc/μA(10) -4.01 -3.60 -2.41 -2.18 -1.98 -1.62 -1.16 -0.68 -0.48
1Ipa/μA(10) 1.87 1.64 1.48 1.47 1.23 1.00 0.75 0.44 0.31
ΔE / V 0.38 0.44 0.24 0.23 0.19 0.17 0.14 0.09 0.06 p
E/V -0.09 -0.09 0.07 0.09 0.11 0.12 0.13 0.15 0.17 pc
0.0
Equationy = a + -0.5Adj. R-Squ0.8598ValueStandard E-1.0BInterce0.7580.41542BSlope-0.290.04143-1.5
-2.0)1
-2.5(10pci
-3.0
-3.5
-4.0
-4.52468101214161/2v
Equationy = a + 0.20Adj. R-Sq0.7817 ValueStandard
BInterce0.2030.02833 0.15BSlope-0.002.38111E-
0.10
0.05 pcE 0.00
-0.05
-0.10
050100150200
v
Equationy = a + Adj. R-Sq0.87860.45 ValueStandard
BInterce0.0290.02822 0.40BSlope0.0012.37202E- 0.35
0.30 0.25
0.20??Ep / V)
0.15
0.10
0.05
050100150200 v
常规脉冲法
0.00014
0.00012
0.00010
0.00008
I/A0.00006
0.00004
0.00002
0.00000
-0.10.00.10.20.30.40.50.6
E/V
计时电量法
0.00000
-0.00001
-0.00002
Q/C
-0.00003
-0.00004
-0.000050.00.10.20.30.40.5
t/s
计时电流法
0.004
0.003
0.002
0.001
I/A0.000
-0.001
-0.002
-0.003
-0.0040.00.10.20.30.40.5
t/s
范文二:电化学数据处理
i p
c (101
)
c
不同浓度:
I /A
E/V
不同扫速:
i p c (101
)
v
1/2
I /A
E/V
|¤E p / V )
v
-0.10
-0.050.000.05
0.10
0.15
0.20
E p c
v
常规脉冲法
-0.1
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.00000
0.000020.000040.000060.00008
0.000100.000120.00014I /A
E/V
计时电量法
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
-0.00005
-0.00004
-0.00003
-0.00002
-0.00001
0.00000
Q /C
t/s
计时电流法
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
-0.004
-0.003-0.002-0.0010.0000.001
0.0020.0030.004I /A
t/s
范文三:电化学数据处理1
1. 循环伏安图 1
峰电流比值绝对值为,ipa?ipc,?1.034,?Ep=Epa,Epc=0.077(mV)
故该电极反应是可逆反应
2、循环伏安图2
扫速/(mV/s) 扫速平方根 阴极电流/μA 阳极电流/μA
200 14.142136 4.750 -5.264 150 12.247449 6.706 -7.343 100 10 9.280 -10.20
80 8.9442719 11.51 -12.36 60 7.7459667 13.38 -14.15 40 6.3245553 14.57 -15.06 20 4.472136 18.27 -18.86 10 3.1622777 20.91 -21.48
峰电流与扫速平方根的关系图
25y = 1.4757x + 0.0559
220R = 0.9995
15
10
5
0
0246810121416-5
-10
-15
y = -1.4675x - 0.7923-202R = 0.9985-25 由图可得,阴极峰电流与扫描速度成正相关关系,阳极电流与扫描速度成负相关关系
3.差分脉冲伏安图3
浓度/mM 电流/μA
0.1 0.8568
0.5 5.205 1 9.769 2 18.81 4 31.04
峰电流对K3Fe(CN)6 的浓度关系图
35y = 7.664x + 1.4868
2R = 0.986930
25
20系列1
线性 (系列1)15
10
5
0
012345
由图可得,峰电流和K3Fe(CN)6在一定浓度范围那成正相关 4. 本组实验测试未知试样 ,如下图
实测峰电流值为 28.59,从工作曲线读出对应浓度为
范文四:电化学分析实验中的数据处理
第18卷 第5期大学化学2003年10月
电化学分析实验中的数据处理
李一峻 杨景祥 何锡文
(南开大学化学系 天津300071)
摘要 编写了一套电化学分析数据处理软件, 旨在实现数据处理的计算机自动化, 以减少在
数据处理过程中所用的时间及提高结果的精确度。介绍了该软件的基本原理、使用方法和应用实
例。
在大学本科生仪器分析实验课中, 电化学分析实验(包括电位滴定、离子选择电极法、极谱法、库仑法等) 是非常重要的一部分。由于条件的限制, 这些电化学分析实验所用仪器大多数没有计算机数据处理接口。学生记录实验数据后, 要将数据点描绘在坐标纸上, 然后把所描的点用一条平滑的曲线连接起来, 再用刻度尺在图中量出所需的数据。显然, 这样将使在整个实验过程中处理数据花费相当可观的时间, 而且实验结果误差也较大。特别是在电位滴定实验中, 数据的处理通常是采用切线法绘图确定终点或者计算二次微商确定终点, 耗时更长, 误差也更大。
目前有许多计算机软件可以用于进行数据处理, 如Orig in, Excel 等, 但这些软件多为大型通用数据处理软件, 操作比较复杂, 并不很适合于特定的实验数据处理。为适应电化学分析实验教学的需要, 编写了一套电化学分析数据处理软件。此软件用Visual Basic 6. 0(SP2) 编程, 能够处理常见电化学分析实验数据, 给出实验结果, 打印实验报告等。软件操作非常简便, 只需简单的演示后即能操作。
1 系统设计原理
1. 1 氟离子选择电极法测定自来水中的氟
将实验中测得的不同浓度的标准溶液所对应的电位数据输入系统后, 系统根据最小二乘法原理进行直线拟合, 绘出E -lg c 的标准曲线, 然后根据所测得未知液的电位值在标准曲线上找到对应的lg c 值, 从而计算出氟离子浓度。
1. 2 电位滴定法测定自来水中的氯化物
将滴入的AgNO 3溶液体积及所对应的电极电位输入系统后, 就可以在显示屏上绘出各组数据点, 根据最小二乘法拟合出平滑的滴定曲线, 对滴定曲线方程进行二次微分得到二次导数曲线, 在曲线等于0且斜率小于0处所对应的体积即为滴定终点体积。
1. 3 单扫描示波极谱法测定Cd 2+和Zn 2+的含量
测定出各种不同浓度的标准溶液的峰电流后, 根据最小二乘法进行直线拟合, 绘出I -c 标准曲线, 然后在曲线上找出与未知液峰电流相对应的浓度, 即得到未知液的浓度。也可以根据
峰电流与浓度的正比关系, 用直接比较法测定, 分别测出一已知浓度为c s 的标液的峰电流I s 及未知液的峰电流I x , 再根据公式:c x =c s @I x /I s 计算出未知液浓度c x 。
1. 4 库仑滴定法标定Na 2S 2O 3溶液的浓度
输入反应达到终点时所消耗的电量Q , 根据法拉第定律即可计算出Na 2S 2O 3的含量。2 系统的特点
本软件具有以下一些特点:
(1) Windows 风格的多文档界面(MDI) 窗口。
在目前的个人电脑中, 使用Windows 98/2000操作系统的占了绝大部分。对于一个熟悉Window s 操作系统的用户来说, 掌握一个具备了标准的Windows 菜单、工具栏、多文档界面的应用软件相对来说是非常容易的, 由于本软件具有的这一特点, 所以使用它进行数据处理非常容易。
(2) 简便的输入方式及排错功能。
在数据录入区内只要使用小键盘就可以完成全部的数据录入。如不慎在录入区内输入非法字符(除数字、小数点、正负号外的字符) , 系统将发出警告, 并阻止其进入数据列表。
(3) 即时坐标跟踪功能。
如要知道图上某一点的坐标, 只要将鼠标移到该点, 就会显示经过电脑精密计算的坐标值。
(4) 实验报告的自动生成。
本系统可以打印出包含实验数据、数据曲线、实验结果及其他基本资料等具有标准格式的实验报告。
3 使用说明
系统启动后, 除库仑法实验窗口外, 其余窗口中都包含数据录入区、数据列表区以及标准曲线(数据曲线) 区(对于极谱法实验, 标准曲线区重迭在数据列表区后面并且多一个测定Zn 的区域) 。
数据录入区用来录入实验中得到的标准曲线数据或滴定曲线数据。在最后一个输入框填好相应数据后, 如果上面所填的数据全部合法, 则系统自动将其加入到数据列表。在录入电位滴定实验数据之前, 需预先在单选框内指定是/标定硝酸银溶液0还是/测定水样中的氯离子0的数据。
数据录入完毕后, 单击窗口中的/标准曲线0或/作图0按钮, 就可以在标准(数据) 曲线区内绘出与实验数据相对应的曲线。
对于离子选择电极法来说, 由于E -lg c 具有线性关系, 所以得到的是一条直线, 数据点应在直线上或均匀分布在直线两侧附近, 如要查看某一点的坐标, 将鼠标移至该点即可。单击/查看偏差情况0按钮可以看到所录数据产生的平均标准偏差和线性相关系数。单击/计算未知液浓度0按钮将出现一个提示输入框, 按要求输入未知液电位后, 按/回车0键将出现一消息框, 显示最后的实验结果。如果输入的未知液电位超出标准曲线的范围或包含非法字符, 程序将报错。
极谱法实验中标准曲线的数据处理和离子选择电极法的处理过程相似。所不同的是极谱2+
法的标准曲线图和数据列表区重迭在一起, 单击/标准曲线0按钮时, 出现的是标准曲线图和/查看偏差0、/计算浓度0以及/数据列表0等功能按钮, 单击/数据列表0按钮后又回到数据列表区。/查看偏差0和/计算浓度0按钮的功能和离子选择电极相似。
电位滴定法实验数据的处理过程分两部分进行。首先标定硝酸银溶液的浓度。在选项卡上选中/标定硝酸银溶液的浓度0后, 单击数据曲线区中的/滴定曲线0按钮, 将在按钮右边出现被测溶液电位随着硝酸银溶液的滴入而增加的一条平滑曲线。接着单击/二次导数0按钮, 系统将自动对滴定曲线进行求导, 在图片框中绘出二次导数曲线。如原理部分所述, 二次导数等于0(图中的直线纵坐标为0) 且三次导数小于0(即二次导数曲线斜率小于0的部分) 的点即为滴定终点。还可以利用本系统坐标跟踪的特点, 将鼠标放在图中查看滴定终点的大致体积。单击/计算浓度0按钮, 在弹出的对话框中输入氯化钠标准溶液的浓度和体积, 系统就会显示此次滴定的终点体积和硝酸银溶液的浓度。在选项卡上单击/测定水样中的氯离子0, 操作步骤和前一部分相似, 不同的是在单击/计算浓度0按钮时出现的对话框中要求输入的是硝酸银标液的浓度和水样的体积(系统会在/浓度0输入框中自动给出前一部分的计算结果) , 输入完毕后单击/确定0按钮后, 将看到本次滴定的终点体积及最终的结果。同样可以单击/查看偏差0按钮查看滴定曲线的偏差情况。
库仑法实验数据的处理相对来说比较简单, 只要在实验数据区中输入两次平行实验的结果, 单击计算, 便可在输入框下方看到计算结果。
为了方便学生在日后查看实验数据, 本系统特设置了保存和打开数据的功能。
单击工具栏上的/打印0按钮或执行/文件0菜单中的/打印0命令, 系统便会用标准的B5纸打印出具有统一格式的实验报告。只有在执行完计算浓度的操作以后, 才可执行打印命令。 为检验本系统的准确性及其在电化学分析数据处理中的优越性, 随机抽取了一部分同学所得的实验数据输入系统中进行处理, 并将结果和手动处理的结果进行了比较, 发现结果相近, 但是计算机处理的数据显然有更小的误差和更高的可信度。就时间的消耗方面来说, 使用本系统处理数据, 从启动系统到打印出报告, 前后总共需用约10min, 而以往处理这些数据则需时1h 以上。
5中国无机分析化学文摘62004年征订启事
5中国无机分析化学文摘6经国家科委批准, 1984年创刊, 公开发行(刊号ISSN1003-5249/CN11-1835/O 6) , 本刊以文摘、简介及题录形式报道国内公开发行的有关无机分析化学的期刊300余种及各种会议论文集、新标准、新书目等, 年收录文献3000篇左右。栏目分为:一般问题、重量法与滴定法、光度法、电化学分析、光谱分析、色谱分析、气体分析、活化分析、质谱分析、分离方法、贵金属分析专栏等12大类。为方便读者检索, 每期附有按被检测元素及阴离子编排的索引。读者对象:冶金、有色金属、地质机械、半导体材料、宇航、核技术、石油、化工、建材、环保、食品、农林、医药、卫生防疫、商品检验等部门的分析工作者及有关院校师生。 在每次全国科技文献检索期刊评比中本刊均获奖, 本刊是了解国内无机分析动态的窗口; 是检索国内文献的理想工具; 是普及推广新技术的阵地; 是分析工作者的得力助手。
本刊2004年出版4期(季刊) 及2004年年度主题索引与作者索引1本, 激光照排, 胶版印刷, 大16开, 每期100页左右, 定价12. 00元, 全年订费为60. 00元(含邮费) 。2004年仍由编辑部发行。欲订阅者请向编辑部索取订单并汇款至:北京西直门外文兴街1号 北京矿冶研究总院5中国无机分析化学文摘6编辑部。邮政编码:100044。电话:(010) 68333366-3415。
范文五:电化学实验2 铁的极化曲线测定数据处理
电化学实验2 铁的极化曲线测定数据处理
?、 Fe 在不同浓度H 2SO 4中:
图? Fe 在0.1MH 2SO 4中极化曲线
图? Fe 在0.1MH 2SO 4中极化曲线
1
?、 Fe 在HCl 及缓蚀剂中:
图三 Fe 在1M 的HCl 中极化曲线
图四 Fe 在1M 的HCl 中+1%乌洛托品极化曲线
已知:υ=
"#$$%&'(
由图知:Fe 在1M 的HCl 中,?腐蚀电流i 1=-3.016A ; Fe 在1M 的HCl 中+1%乌洛托品中,?腐蚀电流i 2=-2.805A 所以:将i 1、i 2代?公式(*)得:
υ) =3600×
/#×".$)#1×2#34/
=3.139g ?m :1?h :);υ1=3600×
/#×1.3$/1×2#34/
=2.920g ?m :1?h :)
结论:Fe 在低浓度(0.1M )H 2SO 4中未钝化,在较?浓度(1M )H 2SO 4中钝化; 腐蚀速率加?乌洛托品后下降,说明乌洛托品有缓释作?。
2