电位分析法.ppt

1、第二章 电位分析法,电化学分析法,1. 电位分析法：电位,2. 电导分析法：电导,3. 库仑分析法：电量,4. 极谱分析法：电流,2.1 电位分析法分类,1. 直接电位法,2. 电位滴定法,根据标准溶液的体积和指示电极的电位变化来确定终点。,( )1. 电位滴定法与化学分析法的区别是终点的指示方法不同。,2.1 电位分析法分类,( )2. 在电位法中作为指示电极，其电位应与被测离子的浓度 A. 无关 B. 符合能斯特公式的关系 C. 成正比 D. 符合扩散电流方程的关系,( )3. 在电化学分析法中，经常被测量的电学参数有 A. 电动势 B. 电流 C. 电导 D. 电容,B,ABC,化学电池

2、,2.2 电位分析法原理,1. 指示电极 电极电位随被测物质活度变化的电极,2. 参比电极 与被测物质无关，提供测量电位参考的电极。,测量条件：电池回路零电流。,1. 甘汞电极,2.3 参 比 电 极,甘汞电极的电极电位随温度和氯化钾的浓度变化而变化。,2. 银氯化银电极,参比电极内部溶液的液面应始终高于试样溶液液面。,( )1. 在铜锌原电池中，锌极为正极，铜极为负极。,2.3 参 比 电 极,( )2. 饱和甘汞电极是常用的参比电极，其电极电位是恒定不变的。,( )3. 甘汞参比电极的电位随电极内KCl溶液浓度的增加而产生什么变化A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 两者无直接关系,(

3、 )4. 影响电极电位的因素有 A. 参加电极反应的离子浓度 B. 溶液温度 C. 转移的电子数 D. 大气压,B,ABC,离子选择性电极（ISE）,2.4 指 示 电 极,1. 玻璃膜电极,对氢离子活度有选择性响应。,机理：溶液中氢离子和玻璃水合层中的氢离子的交换作用。,玻璃电极的特性：,2.4 指 示 电 极,玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡24h以上，目的是使不对称电位降至最小值并保持稳定。,( )1. 玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡24h以上，目的是清洗电极。,2.4 指 示 电 极,( )2. 用玻璃电极测定溶液的pH值时，必须首先进行定位校正。,( )3. pH玻璃电极膜电位的产

4、生是由于溶液中氢膜和玻璃膜水合层中的氢离子的交换作用。,( )4. 玻璃电极测定pH10的溶液，pH偏低，叫做“碱差”。,( )5. 玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡24h以上，其目的是 A. 清洗电极 B. 活化电极 C. 校正电极 D. 除去玷污的杂质,2.4 指 示 电 极,( )6. 当金属插入其盐溶液时，金属表面和溶液界面间形成了双电层，所以产生了电位差。这个电位差叫做 A. 液接电位 B. 电极电位 C. 电动势 D. 膜电位,B,B,2. 晶体膜电极：氟离子选择性电极,2.4 指 示 电 极,3. 液膜电极：硝酸根、钙、钾离子选择电极,4. 气敏电极,5. 生物电极：酶电极、微生

5、物电极,( )1. 标准氢电极是常用的指示电极。,2.4 指 示 电 极,( )2. 膜电极中膜电位产生的机理不同于金属电极，电极上没有电子的转移。,( )3. 可用作参比电极的有 A. 标准氢电极 B. 气敏电极 C. 银-氯化银电极 D. 玻璃电极,AC,标准加入法：将一定体积和一定浓度的标准溶液加入到已知体积的待测试液中，根据加入前后电位的变化计算待测离子的含量。,2.5 直接电位法,1. 测定体积为Vx(浓度为cx)的试液电池电动势E1：,2. 向试液中加入体积为Vs(约为试液体积1/100)，浓度为cs(约为试液浓度100倍)的待测离子标准液，测量电动势为E2：,2.5 直接电位法,

6、3. 合并、整理：,式中：c = csVs/(Vx+Vs) E = E2E1 S = 0.059/n,使用总离子强度调节缓冲液（TISAB）分别调节标准液和待测液的离子强度和酸度，以掩蔽干扰离子。,2.5 直接电位法,1. 有一杯100mL的未知溶液、将饱和甘汞电极与氟离子选择电极插入后，测得电动势为0.105V，然后加入0.1000mol/L的NaF标准溶液2.00mL，再测得电动势为0.080V，该电极斜率为53mV。试计算原未知溶液中的F-浓度。,(a) EV曲线,2.6 电位滴定法,1. 终点确定方法,曲线的突跃点（拐点）,(b) E/ VV曲线,曲线极大值,(c) 2E/ V2V曲线,曲线的切线与V轴的交点,2.6 电位滴定法,2. 电位滴定法的应用,(1)酸碱滴定,(2)沉淀滴定,滴定Cl-、Br-，标准溶液：AgNO3，指示电极：银电极。,(4)配位滴定,(3)氧化还原滴定,滴定Fe2+，标准溶液：KMnO4，指示电极：铂电极。,( )1. 用电位滴定法测定卤素时，滴定剂为AgNO3，指示电极用 A. 银电极 B. 铂电极 C. 玻璃电极 D. 甘汞电极,2.6 电位滴定法,( )2. 用Ce4+标准滴定溶液滴定Fe2+，指示电极应选择A. pH玻璃电极 B. 银电极 C. 氟离子选择性电极 D. 铂电极,( )