仪器基本操作 (NXPowerLite)ppt课件.ppt

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1、仪器基本操作基本技能训练职业关键能力：具有一定的信息迁移能力，能根据不同型号的仪器说明书达到对该仪器的认知。知识目标：电位分析法定量依据；参比电极和指示电极的工作原理及分类；电极的使用注意事项；酸度计的使用。专门技能：了解各种类型电极的电极反应、电极电位表达式；掌握各种类型电极使用前处理和使用注意事项；掌握酸度计的正确使用方法及日常维护保养；能按照要求搭建实验装置。素质目标：培养学生精益求精的实验态度；遵守实验室各项规章制度。课程任务百事可乐pH的测定？问题pH试纸无法测定有色溶液的pH。M3-1-3.swf可以用电位法测定其pH值引入电位分析法。M3-1-5.swf对

2、于氧化还原体系而言，电极的电位与其相应离子活度的关系可以用能斯特(Nernst)方程表示式中,是标准电极电位，V；R是摩尔气体常数〔8.314J·(mol·K)-1〕；F是法拉第常数(96500C·mol-1)；T是热力学温度，K；n为电极反应时转移电子数25℃时，能斯特方程可近似地简化成下式：能斯特方程直接电位分析法定量依据式中的在一定温度下都是常数，只要测量出电池电动势，就可以求出待测离子Mn+的活度，这就是直接电位法的定量依据。定义：电极电位不随测定溶液和浓度变化而变化的电极。条件：可逆性；重现性；稳定性常用参比电极甘汞电极银－氯化银电极参比电极电极反应：Hg2C

3、l2+2e-=2Hg+2Cl-半电池：Hg，Hg2Cl2（固体）｜KCl(液体)电极电位：（25℃）电极内溶液的Cl-活度一定，甘汞电极电位固定。甘汞电极分类电极内饱和KCl溶液中没有气泡，电极下端的多孔性物质畅通。M3-2-6.swf饱和甘汞电极在使用前应先取下小胶帽。M3-2-3.swf同时保证饱和KCl的液位应与电极支管下端相平，电极底端含有少量晶体。M3-2-4.swf饱和甘汞电极在使用时要求电极插入液面的位置适中而且只能在低于80℃的温度下使用。为避免Hg2+和Cl-的干扰可使用双液接型饱和甘汞电极甘汞电极的使用电极反应:AgCl+e-==Ag+Cl-电极电位

4、（25℃）：半电池符号：Ag，AgCl(固体)

5、KCl(液体)银-氯化银电极分类金属-金属离子电极第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关,如Ag电极M3-2-11.swf金属-金属难溶盐电极制作容易，电位稳定，重现性好常用作参比电极甘汞电极和银-氯化银电极金属与两种具有相同阴离子难溶盐以及第二种难溶盐阳离子所组成体系的电极，如汞电极。惰性金属电极，电极不参与反应，但其晶格间的自由电子可与溶液进行交换，如Pt电极。指示电极——金属基电极膜电极（离子选择性电极）特点:仅对溶液中特定离子有选择性响应。电极的关键：是一个称为选择膜的敏感元件。膜内外被测离子活度的不同而产生电位差

6、。敏感元件：单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。指示电极——膜电极膜电极当膜电极作正极时，对阳离子有响应时，取“+”，否则取“-”。离子选择性电极的性能电极电位表达式离子选择性电极的选择性响应时间、温度和pH值线性范围及检测下限电极的斜率和电极的稳定性典型的膜电极pH玻璃电极氟离子选择性电极以pH玻璃电极为例，膜电位的产生是由于玻璃膜上的Na＋与水溶液中的H+、玻璃水化层中的H+与水溶液中的H+之间交换的结果。膜电位膜电位（动画M3-2-13.swf）pH玻璃电极电极电位其中，pH玻璃电极特点优点是不受溶液中氧化剂或还原剂的影响酸差：在酸度过高（pH﹤1）的溶

7、液中测得的pH偏高，产生pH测定误差，称其为“酸差”缺点是其电阻随温度而变化，一般只能在5-60℃使用。碱差：在碱度过高（pH﹥9）的溶液中测得的pH偏低，产生pH测定误差，称其为“碱差”，尤其是Na+的干扰较显著，故又称为“钠差”。pH玻璃电极pH玻璃电极使用注意事项使用前在蒸馏水中浸泡24小时检查玻璃球泡是否有裂痕检查内参比电极是否浸入内参比溶液中检查内参比溶液中是否有气泡M3-2-17.swf使用前球泡外壁的溶液只能用滤纸吸干，不能擦M3-2-18.swf检查插线柱是否干燥pH玻璃电极的使用限制M3-2-20.swf氟离子选择性电极半电池组成Ag

8、AgCl,Cl-

9、(0.1mol/L),F-(0.1mol/L)

10、试液(aF-)25℃时：E膜=K-0.0592lgaF-=K+0.059pF。氟离子选择性电极使用的酸度范围为pH5.0～5.5。膜电位适用酸度范围使用前，宜在10-3mol/L的NaF溶液中浸泡1～2小时。电极使用前处理仪器基本操作实训观看网络课件(以PHS-3F型PH计为例)按照仪器说明书，使用实验室其他型号酸度计。学生搭建电位分析法实验装置直接电位法仪器操作M3-2-26.swf电位滴定法仪器操作M3-4-1.swf