电位分析法电导分析法

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1、电位分析法（PotentiometricAnalysis）＞电化学分析法：利用物质的电化学性质与物质的组成及含量之间的关系而建立起来的一类分析方法。特点：灵敏度、选择性和准确度较高；分析浓度范围宽；易于实现自动化、连续化；操作简便、仪器装置较为简单。电位分析法直接电位法电位滴定法＞能斯特方程式——电极电位与溶液中待测离子间的定量关系对于氧化还原体系：Ox+ne-=Red单一电极的绝对电位是无法测量的。实际测量是用一支指示电极和一支电位恒定的参比电极插入待测试液中组成工作电池，来测量其电动势。＞对参比电极的要求：①电极电位恒定、已知、可逆；②液

2、接电位要小、差异小；③易于制作、保存、寿命长、装置简单。甘汞电极：由金属汞和HgzCb及KC1溶液组成，当温度、C1•活度一定时,其电极电位一定。使用时参比电极内溶液的高度高于待测试液，以免试液流进电极内。注意：内充KC1溶液耍及时补充（有晶体），排除气泡，防止断路。常用SCEo＞指示电极：按作用机理的不同，可分为金属基电极（屯位产生原因：电子转移）和膜电极（或叫离子选择性电极ISE）（选择性高，电位产生的原因:离子交换与扩散）两人类型。1、金属基电极打4、金属-金属离子电极金属-金属难溶盐电极汞电极惰性金属电极〔均相膜电极（如氟电极）晶体膜

3、电极2非均相膜电极指示电极原电极（如碘电极，Agl分布在硅橡胶上）（刚性基质电极非晶体膜电极彳（如各种玻璃电极）流动载体电极（液态膜电极）j气敏电极（如氨电极）敏化电极酶电极（如尿素酶电极）其它电极（如细菌电极）ISE的基本结构:・・・■aarQ■・A■尸••••；«••••(tFHR«iia9・・敏感膜:它起到将溶液中给定离了的活度转变成电位信号的作用。内导体系：包括内参液、内参比电极，起着将膜电位引出的作用，也有金属导体与膜直接接触的。电极杆：起着固定敏感膜的作用，通常用高绝缘、化学稳定性好的玻璃或塑料制成。其它电极（如细菌电极）ISE的

4、基本结构:・・・■aarQ■・A■尸••••；«••••(tFHR«iia9・・敏感膜:它起到将溶液中给定离了的活度转变成电位信号的作用。内导体系：包括内参液、内参比电极，起着将膜电位引出的作用，也有金属导体与膜直接接触的。电极杆：起着固定敏感膜的作用，通常用高绝缘、化学稳定性好的玻璃或塑料制成。带屏蔽的导线：将内导体系传输出的膜电位输送至仪器的输入端。由于电极敏感膜的内阻一般很高（106Q以上），因此用高绝缘的聚乙烯屏蔽线，以减少旁路漏电和外界交变电磁场与静电感应的干扰。膜电位产生的机理可以这样来理解：凡是能做成电极的各种薄膜，都可以被认为

5、是一种离子交换材料。当它与含有某些离子的溶液接触时，其中那些具有适合电荷和适合大小的离子将与薄膜中某种离子起离子交换反应，从而扰乱了两相中原来的电荷分配，形成了双电层，产生了一个稳定的膜电位。pH玻璃电极结构如右图：主要部分:特殊玻璃制成的薄膜（摩尔百分比约为N^O22、CaO6、SiO272）,膜厚约0.lmmo内参比溶液:pH缓冲溶液，为O.lmol/LHC1溶液,作用是稳定内参比电极的电极电位。内参比电极：Ag-AgCl电极。丨丨oo纯二氧化硅玻璃没有供离子交换用的带丨丨-O-Si-O-Si-O-电荷的位置（点位），所以不具电极的性质，

6、丨丨OO不能形成敏感膜。当把一定量的碱金属氧化丨丨物和氧化钙等熔融到玻璃中后:Si一O'Na+薄膜浸泡在水屮一溶胀，形成水合硅胶层一£进入玻璃结构空隙与钠离子交换一膜表面几乎全部被氢离子所交换，中间为T玻璃层插入待测液一氢离子迁移扩散（胶层表面和溶液中）一改变胶-液两相界面的电荷分布，产生相界电位一膜电位，即两相界电位代数和H+-Si0_Na+Na++-SiO'H(P外+0.059lg^a外cp内=处+0.059lg"内申膜=9外一申内=0.059a内=K+0・0591ga外（a内恒定）=K-0・059pH试•玻璃膜电位与试液的pH成线性关系

7、。式屮K是由电极本身性质决定的常数；•整个玻璃电极的电位应是内参比电极电位和玻璃膜电位之和;申玻璃=^AgCl/Ag+申膜•玻璃电极使用前应在水中浸泡24小时以上,以活化电极；•不对称电位：如：°内=。外，理论上＜p膜=0,实际上（p膜工0产丰的原因：玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力以及机械和化学损伤的细微差异所引起的。长时间浸泡后（24h）恒定（1〜30mV）•改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻璃膜电极。•玻璃电极的优缺点：（1）响应时间短（2）方便（3）不玷污试样（4）不受溶液中氧化剂、还原剂的影响，可用于有色、浑浊或胶体试样（

8、5）玻璃球很薄，易损坏（6）不能用于含氟溶液氟离子选择性电极（单晶膜电极）敏感膜：LaFs单晶内参比电极：Ag-AgCl电极内参比溶液：0.1mol/L的NaCl和