【精品】仪器分析(重点)

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1、引言分析化学测定物质的化学组成的方法定性分析：测定样品中的原子、分子或官能团等信息定量分析：测定样品中各成份的含量—仪器分析（与化学分析相比）的特点:灵敏度高，效率高，满足特殊要求（结构分析，形态和价态分析，表面与无损分析，文物分析，纯度分析，火星探测器）准确度低，价格昂贵。分析方法的选择对样品的了解：1・准确度、精密度的要求2.可用的样品量3.待测物浓度范围4.样品的基体物理化学性质5.可能存在的T扰对分析方法的了解：1.灵敏度、检出限2•误差3.线性范围4.精密度5.选择性分析化学要解决的主要问题:定性、定量、结构、形态、表面、微区分析等分析过程：取样预处理检测数据分

2、析结果评价学习目的:对于一个科学问题选择合适的分析方法第一章屯位分析法一、概述电化学分析方法（electrochemicalanalysis）：是基于测量物质在溶液中的电化学性质及其变化规律对物质进行分析的一类方法。电化学分析方法根据所测量的物理量，可以分为电位法、电解与库仑法、电导法以及伏安法等。电化学分析方法特点:-灵敏度高—选择性好-分析速度快等-所需设备较为简单.易于微型化—适合于自动分析、现场分析和遥控遥感电极电位＜p和标准电极电位（P-电极电位（P:金属浸于电解质溶液屮，形成稳定双电层,产生的电位斧「标准氢电极:标准状态下氢电极Q为零（氢离子活度为0,氢气压强

3、为温度298K）;通过测量电极与标准氢电极所组成原电池的电势得到电极电位.标准电极电位（p°:半电池的所有反应物质活度为1时，电极相对于标准氢电极的电位值液体接界电位Ej（液接电位）：在两种不同离了的溶液或两种不同浓度的溶液接触界面上,存在着微小的电位差，称Z为液体接界电位。液体接界电位产生的原因:各种离子具有不同的迁移速率而引起二、电位分析法基本原理（―）电位分析&（potentiometricanalysis）:通过测量电池的两个电极之间的电位差（电池的电动势）对电池电解液中待测成份进行定量分析的方法。(二)Nernst公式(pMn+/M=(po(Mn+/M)+(2.

4、303RTlg(aMn+))/nF(二)电极与电极分类：1•参比电极电位己知、恒定，不随试样溶液组成而改变；与试样溶液接触时的液接电位小;便于使用和保存。1)标准氢电极：基准，电位值为零(任何温度)，但不常用2)银•氯化银电极：银丝镀上一层AgCI沉淀，浸在一定浓度的KCI溶液中即构成了银■氯化银电极。电极反应:AgCI+e-=Ag+Cl-半电池符号:Ag,AgCI(固)KCI电极电位(25°C):(PAgCl/Ag=(poAgCl/Ag・0.059lg(aCI-)3)甘汞电极：电极反应:Hg2CI2+2e-=2Hg+2CI-半电池符号:Hg,Hg2CI2(固)KCI电极

5、电位：(25°C)EHg2CI2/Hg=EoHg2+CI2/Hg-0.059lga(CI-)甘甘汞屯极的使用温度不得超过80oC2.指示电极：电位随溶液屮待测组分的活度改变而变化。符合Nemst方程，响应迅速，线性范围宽，选择性好1)第一类金属电极一金属•金属离子屯极例如：Ag・AgNO3电极(银屯极)，Zn-ZnSO4电极(锌电极)等。电极屯位为：(pAg+/Ag=(p°Ag+/Ag-0.059lgaAg+第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关2)第二类金属电极一金属■金属难溶盐电极金属M与该金属的难溶盐及形成该难溶盐的阴离子溶液(Xm-)组成AgCl+e-―>Ag+C

6、I-二个相界面，常用作参比电极(PAg=(poAgCl/Ag-(2.303RTIgaCI-)/F觴三集金首电/金属汞电极浸入含有少量Hg2+・EDTA配合物及被测金属离子的溶液中所组成。根据溶液中同时存在的Hg2+和Mn+与EDTA间的两个配位平衡，可以导出以下关系式：(p(Hg2+/Hg)=(po(Hg2+/Hg)+0.059lgaMn+4)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。故惰性金属电极可作为溶液屮氧化态和述原态获得电了或释放电了的场所。3、离子选择性电极(ion-selectiveelectrodeJSE)：也称膜电极。其电极电位的形

7、成并非由于电极表面的电子得失，而是基于膜有选择性地允许某种离子在膜内外迁移、扩散所引起的。膜界面两侧形成双电层而产生电位差,称之为膜电位(membranepotential,10时,测得的pH偏低2.酸差：当溶液pH<0.5时，测得的pH则偏高3.玻璃膜失