电分析化学导论新版zhong

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1、电化学分析法导论AnIntroductiontoElectroanalyticalMethod本章重点：电化学电池电极电位电极极化和超电势几类电极的特性第一部分(PartⅠ)一、电化学分析及其特征ElectrochemicalAnalysisandItsCharacteristics1.什么是电化学分析根据被测物质溶液所呈现的电化学性质及其变化而建立起来的分析方法，称为电化学分析法。2.电化学分析法的重要特征（1）直接通过测定电流、电位、电导、电量等物理量，来研究或确定参与反应的化学物质的量。（2）依据测定电参数分别命名各种电化学分析方法：如电位、电

2、导分析法；（3）依据应用方式不同可分为：直接法和间接法。准确度高灵敏度高选择性好可测定组分含量范围宽仪器设备简单，自动化，连续分析电化学方法的特点CharacteristicsofElectroanalyticalMethods电化学方法的分类TypesofElectroanalyticalMethods习惯分类方法（按测量的电化学参数分类）(1)电导分析法：测量电导值；(2)电位分析法：测量电动势；(3)电解(电重量)分析法：测量电解过程电极上析出物重量；(4)库仑分析法：测量电解过程中的电量；(5)伏安分析：测量电流与电位变化曲线；(6)极谱分析

3、：使用滴汞电极时的伏安分析。电化学方法的分类和特点TypesandCharacteristicsofElectroanalyticalMethodsIUPAC分类：既不涉及双电层，也不涉及电极反应：电导分析涉及双电层，但不涉及电极反应：表面张力和非法拉第阻抗的测量涉及电极反应：电位分析法、电解分析法、库仑分析、极谱和伏安分析无论哪一种电分析方法，都是以化学电池的特性为基础。1.电位分析法电位分析法按应用方式可为两类：直接电位法:电极电位与溶液中电活性物质的活度有关，通过测量溶液的电动势，根据能斯特方程计算被测物质含量；电位滴定:用电位测量装置指

4、示滴定分析过程中被测组分的浓度变化，通过记录或绘制滴定曲线来确定滴定终点的分析方法。研制各种高灵敏度、高选择性的电极是电位分析法最活跃的研究领域之一。2.电解与库仑分析法电解分析：在恒电流或控制电位条件下，使被测物质在电极上析出，实现定量分离测定目的的方法。分为电解分析和库仑分析.电重量分析法：电解过程中在阴极上析出的物质的量通常可以用称重的方法来确定。库仑分析法：依据法拉第电解定律，由电解过程中电极上通过的电量确定电极上析出的物质的量的分析方法。3.极谱法与伏安分析伏安分析：通过测定特殊条件下的电流—电压曲线来分析电解质的组成和含量的一类分析方法的

5、总称。极谱分析：使用滴汞电极的一种特殊的伏安分析法。4.电导分析原理：依据溶液电导与电解质关系；应用：高纯水质分析，酸雨监测；三、电化学分析的应用领域applicationfieldsofelectrochemicalanalysis1.化学平衡常数测定2.化学反应机理研究3.化学工业生产流程中的监测与自动控制4.环境监测与环境信息实时发布5.生物、药物分析6.活体分析和监测（超微电极直接刺入生物体内）四、近代电分析化学发展Advancesofmodernelectroanalyticalchemistry方法上，追求高灵敏度和超高选择性的倾向导致由

6、宏观向介观到微观尺度迈进，出现了不少新型的电极体系；技术上，随着表面科学、纳米技术和物理谱学等的兴起，利用交叉学科方法将声、光、电、磁等功能有机地结合到电化学界面，从而达到实时、现场和活体监测的目的以及分子和原子水平的测定；应用上，侧重生命科学领域中有关问题研究，如生物、医学、药学、人口与健康等，为解决生命现象中的某些基本过程和分子识别作用显示出潜在的应用价值。五、电分析化学研究的主要机构Maininstitutionofelectroanalyticalchemistry中国科学院长春应用电化学研究所：汪尔康院士中国科学院大连化学与物理研究所：卢佩

7、章院士北京大学：高小霞院士厦门大学：黄本立院士西北大学：高鸿院士湖南大学：俞如勤院士/姚守拙院士东北大学：方肇伦院士南京大学：陈洪渊院士五、电分析化学研究的主要机构MainInstitutionofElectroanalyticalChemistry北京大学：慈云祥清华大学：罗国安浙江大学：彭图治武汉大学：程介克中科院长春应化所：董绍俊中国科技大学：袁倬斌中山大学：莫金垣山东大学：金文睿华东师大：金利通方禹之叶建农第二部分(PartⅡ)一、化学电池ChemicalCell化学电池：由两支电极构成的系统；化学能与电能的转换装置；电化学分析法中涉及到两类

8、化学电池：原电池：自发地将化学能转变成电能；电解电池：由外电源提供电能，使电流通过电极，在电极上发生电极反应