文档介绍:第四章电化学分析法
第三节
电位分析方法
一、直接电位法
二、电位滴定分析法
三、电位分析法的应用与计算示例
一、直接电位法
指示电极:pH玻璃膜电极
参比电极:饱和甘汞电极
Ag, AgCl | HCl | 玻璃膜| 试液溶液 KCl(饱和) | Hg2Cl2(固), Hg
玻璃
液接
甘汞
电池电动势为:
常数K´包括:
外参比电极电位
内参比电极电位
不对称电位
液接电位
pH的实用定义(比较法来确定待测溶液的pH)
两种溶液,pH已知的标准缓冲溶液s和pH待测的试液x。测定各自的电动势为:
若测定条件完全一致,则K’s = K’x , 两式相减得:
式中pHs已知,实验测出Es和Ex后,即可计算出试液的pHx ,ICPAC推荐上式作为pH的实用定义。使用时,尽量使温度保持恒定并选用与待测溶液pH接近的标准缓冲溶液。
常用的标准缓冲溶液
新购的玻璃电极在使用前,必须在蒸馏水中浸泡若干小时,才能使用,每次使用后,仍需浸入水中,这是由于水合作用推动了离子在玻璃膜中的扩散。
通常玻璃电极测定的pH范围为1~9, 超过这个范围会产生“酸差”和“钠差”。
玻璃电极的膜非常薄,易于破碎损坏,使用时应注意勿与硬物碰撞,也不能用手触及膜。电极上所沾附的水珠只能用滤纸轻轻吸干,不得擦拭。不能用含氟离子的溶液、硫酸、洗液,浓酒精来洗涤电极,否则会使电极表面脱水而失去功能。玻璃电极的使用温度一般为0~50℃,在较低的温度下,由于内阻增大使测定困难。
使用PH计注意事项
①使用前应将电极侧管口和液接部的小橡皮塞(帽)取下,使电极套管内的KCI溶液与大气相通。甘汞电极一般应立式放置。不用时应在加液口和液接部套上橡胶帽。长期不用的甘汞电极应充满内渗液,在电极盒内静置保存。
②电极中内充KCI溶液中要有固体KCI存在。
③电极使用前,所有的空气泡必须从甘汞电极的表面或液接界部位排除掉,否则会引起测量回路断路或读数不稳定。
使用PH计注意事项
若是唇膏等蜡质较高的样品,取适量的样品与水按比例混合,于沸水浴上,不时振摇,煮沸5min,冷后过滤,取滤液作为待测溶液。
在良好的缓冲溶液中,忽视搅动不致于产生影响,但对非缓冲溶液和稠度较高的化妆品样品应注意搅动,否则能导致误差。
温度对测量pH影响:一般pH计中的温度控制钮可以补偿温度对斜率的影响。测定时注意样品溶液和pH标准溶液的温度一致。
电极的洗涤方法:电极测定完毕后,浸泡15~30%的十二烷基磺酸钠溶液中12h,目的是除去沾污的油脂。取出电极,用蒸馏水冲洗,然后将玻璃电极泡入蒸馏水中待用。
使用PH计注意事项
二、电位滴定分析法
每滴加一次滴定剂,平衡后测量电动势。
滴定过程的关键是确定滴定反应的化学计量点时,所消耗的滴定剂的体积。
首先需要快速滴定寻找化学计量点所在的大致范围。
正式滴定时,滴定突跃范围前后每次加入的滴定剂体积可以较大,。
记录每次滴定时的滴定剂用量(V)和相应的电动势数值(E),作图得到滴定曲线,并将滴定的突跃曲线上的拐点作为滴定终点,该点与化学计量点非常接近。
1. 用PH计测定未知溶液前应用标准缓冲溶液( )PH计。
A. 调零 B. 滴定 D. 调灵敏度
2. PH计标定所选用的PH标准缓冲溶液同被测样品PH值应( )
A. 相差较大 B. 尽量接近
3. ,再测定PH为9的样品B时,应先将电极( )
A. 迅速放入样品B中
课堂练习
C
C
B
4. PH计测定时温度与标定时的温度( )
A. 应相同 B. 相近 C. 无关联 D. 应相差10℃以内
,标定的缓冲溶液第一次应用PH值为( )的溶液。
B. C. D.
,必须赶尽( )
课堂练习
A
D
A B