文档介绍:第二章电化学分析法 ①电化学分析方法及其分类; ②能斯特表达式、离子选择性电极、膜电位、选择性系数含义; ③ pH 玻璃电极和 F -离子选择性电极的特性及应用; ④电位分析法定量计算(标准曲线法和标准加入法); ⑤电位滴定法。 ①控制电位电解和控制电流电解的原理、特点; ②法拉第电解定律、影响电流效率的主要因素; ③库仑滴定法原理及其应用。 ①直流极谱法的基本原理及其不足之处; ②尤考维奇方程和极谱波方程、干扰电流的产生及消除; ③掌握循环伏安法; ④部分现代伏安分析方法; ⑤伏安分析法的定量分析方法。 、灵敏、在线; 、便宜; ①活度而非浓度; ②元素形态分析:如 Ce(III) 及 Ce(IV) 分析; ③界面电荷转移的化学计量学和速率; ④传质速率; ⑤吸附或化学吸附特性; ⑥化学反应的速率常数和平衡常数测定等。电分析方法特点第一节电化学分析基础?化学电池–基本概念、电池表达式?电极–电极电位–标准电极电位– Nernst 方程式–条件电极电位? 0' ?液接电位–形成–消除—盐桥?电极极化与超电位–电极的极化、去极化、过电位? 化学电池?定义:化学电池是化学能与电能互相转换的装置。 Chemical cells Chemical cells 导线电解质接触电极反应电子转移 Cu CuSO 4 ZnSO 4 Zn电池分类?电解质的接触方式不同: ①液接电池:两电极共同一种溶液。②非液接电池:两电极分别与不同溶液接触。?根据能量转换方式不同: ①原电池(Galvanic or voltaic cell) :化学能→电能。②电解池(Electrolytic cell) :电能→化学能。电池表达式电池电动势: E = ?右 - ?左+ ?液接= ? b - ? a + ?液接?当 E>0 为原电池; E<0 为电解池。(-) 电极 a?溶液(a 1) ??溶液(a 2)?电极 b (+) 电极?分类(功能): –指示电极/工作电极?发生所需电化学反应,产生相应激励信号,反映离子或分子浓度的电极。?测量期间本体浓度不发生显著变化—指示电极;有较大的电流通过,浓度发生明显改变—工作电极。通常并不严格区分。–参比电极?在测量过程中,其电位基本不发生变化。电动势的变化~指示电极电位的变化。–辅助电极或对电极?三电极体系中:与工作电极组成通路~导电。?电极电位的产生: 金属和溶液化学势不同→电荷转移→双电层→电极电位。 电极电位双电层 Electrical Double-Layer IHP OHP 扩散层( δ) ?电极~溶液界面?紧密层(inner Helmholtz plane , IHP) ?存在静电、吸附、键合等作用,出现电荷过剩现象。?分散层(outer ~ , OHP ) ?只有静电引力,也存在电荷过剩。?绝对电极电位无法测得–各电极与同一参比电极原电池→测定电动势。–标准氢电极?电极反应: 2H + + 2e = H 2 (g) ?规定:任何温度下,标准氢电极电位? H + /H2 = 标准氢电极 101325 Pa a(H + )= mol/L