第二章电化学分析ppt课件.ppt

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1、第二章电化学分析法1电化学分析法的特点灵敏度、准确度高，选择性好，应用广泛。被测物质的最低量可以达到10-12mol/L数量级。电化学仪器装置较为简单，操作方便；尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分析、无机离子的分析、测定有机化合物也日益广泛。2电化学分析方法的分类电化学分析法电位分析法电解分析法电泳分析法库仑分析法极谱与伏安分析法电导分析法3Potentiometry（电位法）电位分析法利用电极电位和溶液活度或浓度之间的关系来测定被测物质活度或浓度的一种电化学分析法。以测量电动势为基础4Potentio

2、metry（电位法）直接电位法通过测量电池电动势来确定指示电极的电位，然后根据能斯特方程得出被测物质的活度或浓度。电位滴定法通过测量在滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点，再按滴定中消耗的标准溶液的体积和浓度来计算待测物质含量。5Potentiometry（电位法）Fundamentalsofpotentiometry（基本原理）Referenceelectrodes（参比电极）Indicatorandionselectiveelectrodes（指示电极及离子选择电极）Instrumentation

3、andmeasurementofcellelectromotiveforce（仪器及电动势测量）6电位分析法的基本原理指示电极+参比电极+溶液电池7电位分析法的基本原理MMn+referenceelectrodeE=(+)-(-)+LE=(+)-(-)=r--(RT/nF)lnMn+Liquidjunctionpotential8参比电极Hydrogenelectrode（氢电极）Calomelelectrode（甘汞电极）Silver–silverchlorideelectrode（银-

4、氯化银电极）特点：电位已知且恒定、重现性好、液接电位差异小、装置简单.9Hydrogenelectrode（氢电极）标准氢电极绝对电极电位无法得到，因此只能以一共同参比电极构成原电池，测定该电池电动势。常用的为标准氢电极.人为规定在任何温度下，氢标准电极电位.H+/H2=010IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)规定，任何电极与标准氢电极构成原电池所测得的电动势作为该电极的电极电位。电极电位11常温条件下(298.15K)，活度均为1mol/L的氧化态和还原态构成如下电池：PtH2(101325Pa)

5、,H+(a=1M)Mn+(a=1M)M该电池的电动势E即为电极的标准电极电位。如Zn标准电极电位Zn2+/Zn=-0.763V,是下列电池的电动势：PtH2(101325Pa),H+(1mol/L)Zn2+(1mol/L)Zn标准电极电位12Calomelelectrode（甘汞电极）13Calomelelectrode（甘汞电极）Hg│Hg2Cl2，KCl(xM)‖Hg2Cl2(s)+2e2Hg(l)+2Cl-Electrodepotential=Hg2Cl2/Hg+(RT/nF)l

6、n(1/Cl-2)=Hg2Cl2/Hg-0.059lgCl-14Calomelelectrode（甘汞电极）甘汞电极的电极电位（25℃）15Silver–silverchlorideelectrode16Silver–silverchlorideelectrodeAg│AgCl，KCl(xM)‖AgCl(s)+eAg(s)+Cl-Electrodepotential=AgCl/Ag+(RT/nF)ln(1/Cl-)=AgCl/Ag-0.059lgCl-17Indicatorelectr

7、ode——指示电极Thepotentialdependsontheactivityofaparticularionicspecieswhichitisdesiredtoquantify.电极电位随待测离子活度变化而变化.18电极的种类Electrodeofthefirstkind（第一类电极）Electrodeofthesecondkind（第二类电极）Theglasselectrode（玻璃电极）Crystallinemembraneelectrode（晶体膜电极）Biochemicalelectrode

8、（生化电极）Inertelectrode（惰性电极）MetalelectrodeMembraneelectrode********************************************19Electrodeofthefirstkind—第一类电极也称为金属基电极(MMn+)电极反应：电极电位：要求：0(Mn+/M)>0,如Cu,Ag,Hg等；其它元素，如Zn,Cd,In,Tl,Sn,虽然它们