仪器分析复习题(电化学)

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1、仪器分析复习题(电化学)一、问答题1、单扫描极谱法和循环伏安法在原理上有何异同点？1、答：循环伏安法和单扫描极谱法都是利用产生的伏——安曲线进行分析的一种方法，测量池均为电解池，循环伏安法和单扫描极谱法一般都采用的是三电极系统。循环伏安法以固体电极为工作电极，如玻碳电极，悬汞电极，汞膜电极等，单扫描极谱法以滴汞电极为工作电极，它们一般都以饱和甘汞电极为参比电极，鸽电极为对电极。单扫描极谱法在分析中采用锯齿波形加压的方法，在每一滴汞上，前5秒静止富集，后2秒加极化电压，在一滴汞上测得一个峰形伏——安曲线，

2、获得一个数据，分辨率(△EM30〜50mV)和灵敏度(1X10_7mol/L)相对较高，分析时间短，峰电流ip二kzC；峰电位为4)pc=4)1/2-1.11RT/nFo循环伏安法在分析中施加的是三角波电压，它同时可以得到阳极波(或阳极支)和阴极波(或阴极支〉，它们的峰电位分别为：4>pa=01/2+1.11RT/nF和4>pc二-1.11RT/nF；峰电流为土ip二kC；循环伏安法更多的用于电极反应机理的研究和氧化还原波可逆性的判断。它们的工作电都是极化电极，具有小的电极表面积和大的电流密度。2、产生

3、浓差极化的条件是什么？2、答：当电流通过电极与溶液界面时，如果电极电位对其平衡值发生了偏差，这种现象称为极化现象。当电解进行时，由于电极表面附近的一部分金属离子在电极上发生反应、沉积，而溶液中的金属离子又来不及扩散到电极表面附近，因而造成电极表面附近的金属离子浓度远低于整体浓度，电极电位又取决于电极表面附近的金属离子浓度，所以电解时的电极电位就不等于它的平衡电位，两者之间存在偏差，这种现象称为浓差极化。3、什么是pA(pH)的实用定义3、答：在电位分析法中，离子选择性电极的定量基础是能斯特方程式，既：E

4、ise=K±RT/nFIna;+表示阳离子，一表示阴离子；常数项K包括内参比电极电位，膜内相间电位，不对称电位，测量时还有外参比电极电位，液接电位等，这些变量是无法准确测量的，因此，不能用测的得Eise去直接计算活度a值，而必须与标准溶液比较才能消除K的影响，得到准确的分析结果，为此，pH值通常定义为与试液(pHx)和标准溶液(pHs)之间电动势差(ZkE)有关的函数关系如：pHx=pHs+(Ex—Es)F/RTIn10;同样适用于其它离子选择性电极的测量，如：pAx=pAs±Z(Ex~Es)F/RTI

5、n10；被称为pA(pH)的实用定义。4、极谱法和单扫描极谱法有何异同点？4、答：普通极谱法和单扫描极谱法都是以滴汞电极为工作电极，利用产生的伏——安曲线进行分析的一种方法，测量池均为电解池。普通极谱法采用的是两电极系统，滴汞电极为工作电极，大面积饱和甘汞电极为参比电极；单扫描极谱法采用的是三电极系统，滴汞电极为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，柏电极为对电极；普通极谱法在分析中釆用匀速加压的方法，在许多滴汞上测得一个伏——安曲线，获得一个数据，分辨率(△EM0.25V)和灵敏度(1X10_5mol/L

6、)相对较低，分析时间相对较长，极限平均扩散电流id=kC；半波电位©1/2为它的定性分析的参数。单扫描极谱法在分析中采用锯齿波形加压的方法，在每一滴汞上，前5秒静止富集，后2秒加极化电压，在一滴汞上测得一个峰形伏——安曲线，获得一个数据，分辨率（ZkEM0.10V）和灵敏度（1X10_7mol/L）相对较高，分析时间短，峰电流为ip=kzC；峰电位©pc为它的定性分析的参数，其和半波电位的关系是：©pc二A/2-1.11RT/nFo它们的工作电极滴汞电极都是极化电极，具有小的电极表面积和大的电流密度。5

7、、简述离子选择性电极的类型及一般作用原理。、5、答：离子选择电极分为晶体膜电极、非晶体膜（刚性基质）电极和敏感膜电极等。离子选择性电极的离子交换机理，以pH玻璃电极为例：当玻璃电极浸泡在水中时发生如下离子交换反应：H+（溶液〉+Na+Cr（玻璃）二Na*（溶液）+H+CK（玻璃）；因此在玻璃主体层中，有离子半径最小的Na•传导电流，在表面水化胶层中，是离子的扩散在传导电流，由于FT在水化胶层表面和溶液的界面上进行扩散，破坏了界面附近原来正负电荷分布的均匀性，于是在两相界面形成双电层结构，从而产生电位差。

8、由于阴离子和其他阳离子难以进出玻璃膜的表面，所以玻璃膜对K有选择性响应。离子传导响应机理：离子在晶体中的导电过程是籍助于晶格缺陷而进行的，以氟离子选择性电极为例，其导电离子的移动过程如下：LaF3+空穴二LaF2++F-（空穴），由于缺陷空穴的大小、形状和电荷分布，只能容纳特定的可移动的晶格离子，其它离子不能进入空穴，故不能参与导电过程，因此，在晶体敏感膜中，只有待测的离子进入膜相，并参与导电过程，从而使晶体膜具有选择性。6、什么是电解？分