文档介绍：第七章 电化学分析导论
第二节
化学电池与电极电位
一、化学电池
chemical cell
二、电极电位与测量
electrode potential and detect 三、液接电位与盐桥
liquid junction pocation of electrodes
1）电极电位稳定，可逆性好
2）重现性好
3）使用方便，寿命长
Date
（SHE）
基准，电位值为零(任何温度)
电极反应 2H+ + 2e-→ H2
但要使用氢气，不方便。
Date
由金属汞和其难溶盐氯化亚汞（甘汞）以及含氯离子的电解质溶液组成。
电极反应：Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl-
半电池符号：Hg|Hg2Cl2（固），Cl-‖
电极电位（25℃）：
电位非常稳定，只与内部Cl-活度有关。电极内溶液的Cl-活度一定，甘汞电极电位固定。
Date
表 甘汞电极的电极电位（ 25℃）
温度校正，对于SCE，t ℃时的电极电位为：
Et= - ×10-4(t-25) （V）
Date
-氯化银电极：
温度校正，（标准Ag-AgCl电极），t ℃时的电极电位为：
Et= - 6×10-4(t-25) （V）
银丝镀上一层AgCl沉淀,浸在一定浓度的KCl溶液中即构成了银-氯化银电极。
电极反应：AgCl + e- == Ag + Cl-
半电池符号：Ag|AgCl（固），Cl - ‖
电极电位（25℃）： EAgCl/Ag = EAgCl/Ag - -
表 银-氯化银电极的电极电位（25℃）
Date
理想的指示电极对离子浓度变化响应快、重现性好，电极电位与待测离子浓度或活度关系符合Nernst方程。
（1）第一类电极──金属-金属离子电极
它是由金属与该金属离子溶液组成 。
应用：测定金属离子
例如：Ag-AgNO3电极(银电极)，Zn-ZnSO4电极(锌电极)等
电极反应为: Mn+ + ne- →M
E Mn+ /M = E Mn+ /M + + (25°C)
第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。
Date
（2）第二类电极──金属-金属难溶盐电极
由金属与其难溶盐和该难溶盐的阴离子溶液所组成。
应用：测定阴离子
例：Ag︱AgCl,Cl-
AgCl + e-→ Ag + Cl-
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（3）第三类电极
由金属与两种具有相同阴离子的难溶盐（或难解离的配合物），再与含有第二种难溶盐（或难解离的配合物）的阳离子组成的电极体系。
应用：测定阳离子
例如草酸根离子能与银和钙离子生成草酸阴和草酸钙难溶盐，在以草酸银和草酸钙饱和过的、含有钙离子的溶液中，插入银电极可用来指示钙离子的活度。
Ag|Ag2C2O4,CaC2O4,Ca2+
Date
（4）零类电极（惰性金属电极）
由 一种惰性金属（铂或金）与含有可溶性的氧化态和还原态物质的溶液组成。电极不参与反应，。
应用：测定氧化型、还原型浓度或比值
例：Pt︱Fe3+ (αFe3+)，Fe2+ (αFe2+)
Fe3+ + e-→ Fe2+
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（5）膜电极
具有敏感膜并能产生膜电位的电极。
是一种电化学传感器。
应用：测定某种特定离子
例：玻璃电极；各种离子选择性电极
特点（区别以上四种）：
1）无电子转移，靠离子扩散和离子交换产生膜电位
2）仅对溶液中特定离子有选择性响应（离子选择性电极） ，选择性好。
膜电极的关键：是一个称为选择膜的敏感元件。
敏感元件：单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。
膜内外被测离子活度的不同而产生电位差。
Date
膜电极
将膜电极和参比电极一起插到被测溶液中，组成电池。
则电池结构为:
外参比电极‖被测溶液( ai未知)∣ 内充溶液( ai一定)∣ 内参比电极
（敏感膜）
内外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度也一定，则电池电