文档介绍:第八章电化学分析法
电位分析法;
直接电位分析法;
电位滴定法;
电导分析法
一、电位分析法
:利用电极电位和活度(或浓度)之间的关系,并通过测量电极电位来测定物质含量的方法称电位分析法。理论依据:Nernst 方程
电位分析法分为直接电位法
间接电位法(电位滴定法)
—能斯特公式
电极反应:Ox +ne- = Red
忽略离子强度的影响,能斯特公式为:
:电极电位在测定过程中保持不变,且再现性好。
常用参比电极为饱和甘汞电极(SCE)。
25oC,
另外, Ag/AgCl电极也常被用作玻璃电极或离子选择电极的内参比电极。
电位法中的专用电极即指示电极和参比电极
在不控制温度的条件下测定,Ag/AgCl电极优于甘汞电极, 由于Ag/AgCl电极具有较低的温度系数,可应用于温度易变的或高于80C的体系中。
饱和AgCl的饱和KCl
多孔陶瓷塞
Ag/AgCl电极
参比电极
饱和KCl
多孔陶瓷塞
汞、氯化亚汞糊
状物和饱和KCl
饱和甘汞电极
多孔塞
:电极电位随待测物质含量变化而变化。
分为两大类:金属基电极和膜电极
(1)金属基电极
①金属/金属离子电极
Mn+ + ne- = M
如Cu2+/Cu、、 Ag+/Ag、 Zn2+/Zn、Hg2+/Hg等.
②金属/金属难溶盐电极
如银-氯化银电极 Ag,AgCl(固) ︱Cl-(aCl-)
AgCl(固) + e- = Ag + Cl-
甘汞电极: Hg,Hg2Cl2(固) ︱Cl-(aCl-)
Hg2Cl2(固) + 2e- = 2Hg + 2 Cl-
③均相氧化还原电极(惰性电极)
由惰性金属(铂或金),插入溶液中,和氧化态及还原
态共同构成.
如铂丝插入Fe3+和Fe2+溶液中,其电极表示为:
Pt︱ Fe3+ , Fe2+
(2)膜电极---离子选择性电极
膜电极:以固态或液态膜为传感器的电极。
膜电位的产生机理是有选择性地让某种特定离子渗透或交换并产生膜电位,而不是由于电极上发生电子转移的结果。其膜电位与溶液中离子的活度(或浓度)成正比,故可作指示电极。分为:
①玻璃电极-如pH值玻璃电极
浸泡后的玻璃膜示意图:
内部溶液︱水合硅胶层︱干玻璃层︱水合硅胶层︱外部溶液
H+ H++ Na+ Na+ Na+ + H+ H+
另外还有Na+、K+、Ag+等玻璃电极;
②微溶盐晶体膜电极-如F-选择电极
F-试液|膜(LaF3)|·L-1NaF, ·L1NaCl|AgCl|Ag;
③液体离子交换膜电极-如钙电极
目前我国已研制出十几种离子选择电极,还有
NH3、HCN、SO2等气敏电极,专门用于测定气体。