文档介绍：电分析化学导论
关键和难点
1． 电池电动势正确图示及相关运算
2． 电极电位正确表示及相关运算
3． 相关物理化学常数和电极电位、 电池电动势关系
概述
电分析化学是仪器分析一个关键分支, 是建立在溶液电化学性质基础上一类分析方法, 或说利用物质在其溶液中电化学性质及其改变规律进行分析一类方法。 电化学性质是指溶液电学性质（如电导、 电量、 电流、 电位等）和化学性质（如溶液组成、 浓度、 形态及一些化学改变等）之间关系。
电分析化学分类和特点
电分析化学分类
习惯上按电化学性质参数之间关系来划分, 可分为: 电导分析法、 电位分析法、 电解和库仑分析法、 极谱和伏安分析法等。
而通常是划分为三个类型:
－－ 以待测物质浓度在某一特定试验条件下和一些电化学参数间直接关系为基础分析方法。 如电导法、 电位法、 库仑法、 极谱和伏安法等。
－－ 以滴定过程中, 一些电化学参数突变作为滴定分析中指示终点方法（注意: 不是用指示剂）, 如电位滴定、 电导滴定、 电流滴定等。
－－ 经电子作为"沉淀剂", 使试液中某待测物质经过电极反应转化为固相沉积在电极上、 由电极上沉积产物量进行分析方法, 如电解分析法（也称电重量法）。
根据IUPAC（国际纯粹和应用化学联合会）1975年推荐意见, 分成三类:
－－既不包含到双电层, 也不包含到电极反应方法, 如电导分析和高频滴定。
－－只包含到双电层, 但不包含到电极反应方法, 如表面张力法和非法拉第阻抗测量法。
－－包含到电极反应方法, 如电位分析法、 电解分析法、 库仑分析法、 极谱和伏安分析法。
本课程学习是第三类方法
电分析化学特点
－－所使用仪器较简单、 小型、 价格较廉价。 因测量参数为电信号, 传输方便, 易实现自动化和连续化;
－－测定快速、 简便;
－－一些新方法灵敏度高, 可作痕量或超痕量分析, 选择性也很好;
－－不仅能够作组分含量分析, 也能够进行价态、 形态分析, 还能够作为其它领域科学研究工具。
化学电池
化学电池组成
    化学电池是化学能和电能相互转化装置:
    简单化学电池由两组金属――电解质溶液体系组成。 这种金属――溶液体系称为电极（有时也称半电池）, 两电极金属部分经过导线和外电路联结, 两电极溶液部分必需相互沟通, 以组成一个回路。 假如两支组成电极金属浸入同一个电解质溶
液, 组成电池称为无液体接界电极。 图1(a)。
图1a无液体接界电池
假如两金属分别浸入不一样电解质,而两溶液用半透膜或烧结玻璃隔开,或用盐桥连接,组成电池称为
液体接界电池。 图1(b)。
图1b有液体接界电池
当电池工作时, 电流经过电池内外部, 组成回路。 外部电路是金属导体, 移动是荷负电电子。 电池内部是电解质溶液, 移动分别是荷正、 负电离子。 电流要经过整个回路, 必需在两电极金属/溶液界面上发生电子跃迁氧化－还原电极反应, 即离子从电极上取得电子或将电子交于电极。
电池图示法
电池能够用一定图示式表示。 图1(b)丹尼尔（Danill）电池可用下面图示式表示:
图示式所表示电池反应为:
电池图示式几点要求:
**式左边是起氧化反应电极, 称为阳极（Anode）; 式右边是起还原反应电极, 称为阴极（Cathode）。 而两电极中实际电极电位高为正极, 电极电位低为负极（注意: 原电池阳极为负极, 阴极为正极; 电解池阳极为正极, 阴极为负极）。
**两相界面或两互不相溶溶液之间以“|”表示, 两电极之间盐桥, 已消除液接界电位用“||”或“┆┆”表示。
**
组成电极电解质溶液必需写清名称、 标明活度（浓度）; 若电极反应有气体参与, 须标明逸度（压力）、 温度（没标者视为101325Pa, 25oC）。
**对于气体或均相电极反应电极, 反应物质本身不能作为电极支撑体, 需用惰性电极, 也需标出, 最常见Pt电极, 如标准氢电极（SHE）为: Pt, H 2(101325Pa)|H +(a=1)。
电池电动势
    电池电动势(用Ecell表示, 通常简写为E)表明电池两电极之间电势差。 它包含阴极及阳极电极电位（分别用或及 或表示）及两个半电池电解质溶液接触电位（称液接界电位, 用或表示）
    液接界电位 产生－－图2所表示, 当两种静态不一样溶液直接接触时, 假如离子不一样或离子相同而浓度不一样, 因为离子迁移（扩散）速度不一样, （图中H+迁移速度比Cl-大）。 在其接触界面上产生正负电荷分离, 所以产生界面电势差, 称为液接界电