《电位分析法 》ppt课件

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1、第五章电位分析法授课内容5.1概述一、电化学分析法概述二、电位分析法概述5.2电位分析法中的电极一、参比电极二、指示电极三、离子选择性电极及其电位授课内容5.3直接电位法一、pH值的测定二、离子活度的测定5.4电位滴定法一、电位滴定法原理二、电位滴定法终点的确定5.5电位分析法的应用重点与难点1、电位分析法的原理2、电位分析中的电极3、直接电位法的原理及应用4、电位滴定法的原理及应用5.1概述一、电化学分析法概述（一）电化学分析法的意义根据物质的电学和电化学性质，应用电化学的基本原理和技术，测定物质组分含量的方法，称为电化学分析法。（二）电化学分析法

2、的分类根据测定原理的不同分类：测量参数方法类别电位（电流≈0）电位法电位与标准溶液体积（电流≈0）电位滴定法电流（控制电位）极谱法、伏安法电流与标准溶液体积安培滴定法（电流滴定法）电阻（电导）电导法电阻与标准溶液体积电导滴定法电流与时间库仑分析法电解后电极增重电重量分析法（电沉析法）（三）电化学分析法的特点1、灵敏度高。被测物质含量范围可在10-2—10-12mol/L数量级。2、准确度高，选择性好，不但可测定无机离子，也可测定有机化合物，应用广泛。3、电化学仪器装置较为简单，操作方便。4、电化学分析法在测定过程得到的是电讯号，易于实现自动控制和在线

3、分析,尤其适合于化工生产的过程控制分析。（四）电化学分析法的基本装置1、工作电池：—工作电极（指示电极）—参比电极—被测试液2、测定电讯号的装置。3、搅拌装置（极谱法不需要）。根据不同的电化学分析法类别,装置的配置有所同。二、电位分析法概述（一）电位分析法的意义电位分析法是电化学分析法的重要分支，是在零电流条件下，测定两电极的电位差或电位差的变化进行分析测定。（二）电位分析法的分类1、电位测定法（习惯称直接电位法）2、电位滴定法1、电位测定法意义：以测定电池（工作电池）电动势求得待测组分含量的方法称为电位测定法，也称直接电位法。特点：电位测定法测定快

4、速方便，灵敏度高。电位测定法的装置1.电位（pH）计2.工作电池由参比电极，指示电极，被测试液组成。3.磁力搅拌器(附磁力搅拌子)。可直接测定溶液的pH值或离子的活度。图为：电位测定法的装置2、电位滴定法意义：通过测量滴定过程中的电位变化来确定滴定终点的分析方法,称之为电位滴定法。特点：1、不受试液的颜色或混浊的影响，2、无需用指示剂，3、应用广。2、电位滴定法的装置电位滴定的装置1.电位计2.滴定装置3.工作电池4.磁力搅拌器(附磁力搅拌子)电位滴定装置5.2电位分析中的电极一、参比电极参比电极是电极电位恒定且重现性良好的电极。标准氢电极的电位为零

5、，是参比电极中的一级电极。但由于氢电极制作麻烦，使用不便，故实际工作中少用。分析测试工作中使用的参比电极主要是甘汞电极和银-氯化银参比电极。1、甘汞电极甘汞电极结构图甘汞电极的电极反应及电极电位甘汞电极电极反应：Hg2Cl2+2e-2Hg+2Cl半电池的表示：Hg，Hg2Cl2（固）KCl电极电位：（25℃）甘汞电极的电极电位决定于电极内参比溶液中的αCl-，当αCl-一定，甘汞电极的电极电位恒定。25℃时甘汞电极的电极电位（对SHE）在其他温度下使用时，应对其电极电位进行校正。饱和甘汞电极（SCE）校正公式为：E=0.2438－7.6×10-4（t

6、－25）（v）名称KCl溶液浓度电极电位E（v）0.1mol/L甘汞电极0.1mol/L+0.3365标准甘汞电极(NCE)1.0mol/L+0.2828饱和甘汞电极（SCE）饱和溶液+0.24382、银—氯化银电极银丝镀上一层AgCl沉淀,浸在一定浓度的KCl溶液中即构成了银-氯化银电极。银—氯化银电极结构图银—氯化银电极的电极反应及电极电位电极反应：AgCl+e-==Ag+Cl-半电池符号：Ag，AgCl（固）｜KCl电极电位（25℃）：EAgCl/Ag=EAgCl/Ag—0.059lgaCl-Ag—AgCl电极电位决定于电极表面Ag+的活度α

7、Ag+大小，在微溶盐AgCl存在下，αAg+又决定于溶液中Cl-的活度αCl-。银-氯化银电极的电极电位（25℃）名称KCl溶液浓度电极电位（V）0.1mol/LAg-AgCl电极0.1mol/L+0.2880标准Ag-AgCl电极1.0mol/L+0.2223饱和Ag-AgCl电极饱和溶液+0.2000标准Ag-AgCl电极在温度为t℃时，电极电位为E=0.2223—6×10－4（t－25）（v）