第四章 电位分析法 ppt课件.ppt

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1、第四章电位分析法Potentiometry1制盐工业通用试验方法氟离子的测定标准编号：GB/T13025.11-1994标准状态：现行本标准规定了用氟离子选择性电极采用标准添加法测定氟离子含量的方法。本标准适用于食用盐中氟离子含量的测定。标准简介电导率是评价纯净水的纯净程度的一个重要指标纯水的电导率510-8S·cm-1；电阻>18MΩ2便携式血糖检测仪PT血糖仪电化学法采用检测反应过程中产生的电流信号的原理来反映血糖值，酶与葡萄糖反应产生的电子通过电流记数设施，读取电子的数量，再转化成葡萄糖浓度读数。采用丝网印刷技术、电子媒介体

2、二茂铁修饰碳电极，在此基础上制备一次性酶电极。通过酶电极化学性能测试,葡萄糖浓度为3～30mmol/L范围内，酶电极具有良好的线性和高灵敏度。酶电极和转换器结合微电子技术制备PT血糖仪。通过软件、硬件设计，具有低能耗、精度高、功能强、使用便捷的特点。3第4章电位分析法§4-1电分析化学法概要§4-2电位分析法原理§4-3电位法测定溶液的pH§4-7测定离子活度（浓度）的方法§4-12电位滴定法的应用和指示电极的选择4§4-1概要电化学分析的分类及应用根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的方法称电化学分析。根据测定参数，电化

3、学分析方法主要有下面几类：1.电导分析法：测定电阻参量2.电位分析法：测定电压参量3.电解分析法：测定电量参量4.库仑分析法：测定电流-时间参量5.极谱法和伏安法：测定电压-电流参量它是以溶液电导、电位、电流和电量等电化学参数与被测物质含量之间的关系作为计量基础。51)第一类是以活度（浓度）与电学参数的直接函数关系为基础的方法（直接电位分析法）；2)第二类是以电学参数的变化指示滴定终点的滴定分析方法（电位滴定分析法）；；3)第三类是通过电流把试样中的测定组分转化为固相（金属或其氧化物），再以称量的方式测定的方法（电解重量分析法）。根

4、据分析原理，电化学分析法分三种类型6电化学电池基本概念电化学电池指的是化学能与电能互相转换的装置，它可以分为原电池和电解池两大类。原电池（galvaniccell）：能自发地将化学能转化为电能；电解池（electrolyticcell）：需要消耗外部电源提供的电能，使电池内部发生化学反应。组成化学电池的必要条件：1）两支称为电极的导体；2）浸在适当的电解质溶液中。7铜－锌化学电池装置原电池电解池8Zn-+CuZnSO4CuSO4多孔隔膜铜锌电池示意图Zn(-)极反应为:Zn→Zn2+(m1)+2e-Cu(+)极反应为:Cu2+(m2

5、)+2e-→Cu电池反应为:Zn+Cu2+(m2)→Cu+Zn2+(m1)Zn(阴)极反应为:Zn2+(m1)+2e-→ZnCu(阳)极反应为:Cu→Cu2+(m2)+2e-电池反应为:Cu+Zn2+(m1)→Zn+Cu2+(m2)充电放电9金属铜和锌片同时插入硫酸水溶液所组成的电池Cu片Zn片多孔隔膜硫酸水溶液放电过程(原电池)Zn(-)极 :Zn-2e-→Zn2+Cu(+)极:2H++2e-→H2电池反应:Zn+2H+＝Zn2++H2充电过程(电解池)Zn(阴)极 :2H++2e-→H2Cu(阳)极:Cu-2e-→Cu2+电池反

6、应:Cu+2H+＝Cu2++H2不符合条件(1)，不是可逆电池；充电电池寿命：不符合条件(2)，也不是可逆电池10(-)Zn

7、Zn2+(c1)Cu2+(c2)

8、Cu(+)负极写在左边正极写在右边“

9、”表示相与相之间的界面浓度用“

10、

11、”表示盐桥浓度原电池的表示方法11电池的表示为使电池的描述简化，电池图解：（-）Zn

12、ZnSO4（c1mol/L）

13、

14、CuSO4（c2mol/L）

15、Cu（+）其规定为：1）左边电极发生氧化反应(负极)，右边电极发生还原反应（正极）。负极及其有关的溶液都写在左边；2）电极的两相界面和不相混的两种溶液，用一条

16、竖线表示，如第一条竖线表示锌电极和ZnSO4溶液两相界面；第二条竖线为铜电极和CuSO4溶液两相界面；3）当两种电解质之间通过盐桥连接起来，则用两条竖线“

17、

18、”表示；盐桥的作用是保持溶液的电中性。124）电池中的溶液应注明浓度（活度）；如有气体应注明压力、温度等，如：Zn

19、ZnSO4（xmol/L）

20、

21、CuSO4（ymol/L）

22、Cu电池的电动势：E电池=正极－负极=右－左当E电池＞0，表示体系对环境作功，电池能自发进行，为自发电池；E电池＜0，表示环境对体系做功，电池不能自发进行，应为电解池。13电极电位的测量单个电极的电

23、位是无法测量的，因此，由待测离子电极与参比电极组成电池用电位计测量该电池的电动势，即可得到该电极的相对电位。常用的参比电极有标准氢电极与甘汞电极。指示电极：电极电位与被测离子活度变化相关的电极称指示电极或工作电极。参比电极：在测定过程