文档介绍：第五章电化学分析法概述及电化学基本概念
第六章电位分析法与离子选择性电极
第一节电位分析法概述
一、电位分析法定义
——在零电流的条件下,以测量电化学装置中非极化的电极电位的分析方法。
定量基础是能斯特公式:
应用公式的条件:测量电路的电流为零。
二、离子选择电极分析法的特点
1、电极响应的是离子活度
——单个游离离子的活度。
2、分析速度快;
3、简便快速、易于实现小型化、自动化分析;
4、受试液物理状态因素(颜色、浊度、体积……)的影响较小,……
5、一般可进行原位分析,所以样品可反复合用。
弱点:
1、直接电位法的误差较大:当精度要求﹤+2%时,就不宜此法。
2、电极的选择性还不够理想。
3、受实验条件的影响较大,标准曲线没有光分法的稳定。
三、电位
1、电极电位E
电极电位E——电极与溶液介面的电位差。
E取决电极材料及溶液的性质、浓度,关系用能特公式表示:
250C:
相间离子迁移产生电位差示意图(固-液两相间)
金属溶解的趋势大于金属离子沉积的趋势,金属表面带负电,金属表面附近的溶液带正电;若金属离子沉积的趋势大于金属溶解的趋势,金属表面带正电,而金属表面附近的溶液带负电。这种产生于金属表面与含有该金属离子的溶液之间的电势差称为电极电位(势)。
溶解
沉淀
把金属插入含有该金属离子的盐溶液中,当金属的溶解速率与金属离子的沉积速率相等时,建立了如下平衡:
电极电位的测量:
------单个的电极电位是无法测量的,必须要在电池中完成测量。(常用自发电池)
自发电池的电动势=电池内部各介面的电位差的代数和。
标准氢电极——指一个大气压下的H2与H+活度为1 的酸溶液所构成的电极体系。
以测Ag电极为例,其测量电池如下:
(+) Pt,H2(PH2=1atm)|H+(aH+=1mol/l)||Ag1+(aAg1+=?)|Ag(-)
EH Ej EAg1+/Ag
“︱”——表示电池的不同相界面
“‖”——表示盐桥(消除或减小液接电位,勾通电通路)
E池= EH - Ej + EAg1+/Ag
人为的定EH = 0 通过盐桥消除 Ej = 0
所以 E池= EAg1+/Ag