分析化学8 电位分析法一、二、三节.ppt

第八章 电位分析法 一、电化学分析法的类别 3.极谱法与伏安分析 二、电化学分析法的特点: 三、电位及电化学参数测量的基本原理 液体接界电位： 第二节 参比电极 表4-2-1甘汞电极的电极电位（ 25℃） 第三节 指示电极 二、离子选择性电极 (膜电极) 二、离子选择性电极 玻璃膜 玻璃膜电位的形成： 玻璃膜电位： 玻璃膜电位： 讨论: 讨论: 二、离子选择性电极的种类和结构 原理及特点: 二、离子选择性电极的种类和结构 3.流动载体膜电极(液膜电极 钙电极)： 4.敏化电极 三、离子选择性电极的特性 讨论： Kij=ai/aj 例题： 2．线性范围和检测下限 ③ 检出线: 某一特定分析方法,在一定置信水平下,测量信号等于 空白信号(噪声)的标准偏差的2~3倍所对应的浓度 b.温度系数 c. 等电位点 ①线性范围 : AB段对应的检测离子的活 度（或浓度）范围。 ②级差: AB段的斜率(S)， 活度相差一数量级时，电位改变值， 理论上：S=2.303 RT/nF , 25℃时, 一价离子S=0.0592 V, 二价离子S=0.0296 V。离子电荷数越大，级差越小，测 定灵敏度也越低，电位法多用于低价离子测定。 检测下限 : 图中交点M对应的测定离子的活度(或浓度) 。 一般不用于测定高浓度试液(1.0mol/L）， 高浓度溶液对敏感膜腐蚀溶解严重，也不易获得稳定的液 接电位。 3.响应时间和温度系数 a. 响应时间 是指参比电极与离子选择电极一起接触到试液起直到电极电位值达到稳定值的95%所需的时间。 p1:检出线.?g?ml–1 、?g ? g-1； B:方法的灵敏度； S: 标准偏差（10次以上的空白信号或噪声值计算） * * 第一节 概 述 电化学分析 ：应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质的 电学或电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法。 电化学分析法的重要特征: 直接通过测定电流、电位、电导、电量等物理量，来研究、确定参与反应的化学物质的量。 依据测定电参数分别命名各种电化学分析方法: 电解，电位.电导.库仑.极谱等； 依据应用方式：直接法和间接法。 1.电位分析法 测定化学电池的电动势，求得待测组份的含量的方法。 浓度变化?电动势?滴定曲线?计量点 2.电解与库仑分析法 电解分析: 在恒电流或控制电位的条件下，被测物在电极上 析出，实现定量分离测定目的方法。 库仑分析法: 依据法拉第电解定律， 由电解过程中电极上通过的电量 来确定电极上析出的物质量。 伏安分析：通过测定特殊条件下的电流—电压曲线来分析电解质的组成和含量的一类分析方法的总称。 极谱法：使用滴汞电极的一种特殊的伏安分析法。 4. 电导分析法 普通电导法：高纯水质测定， 弱酸测定。 高频电导法：电极不与试样接触 。 灵敏度高,最低量可以达到10-12 mol/L数量级; 准确度高，选择性好，应用广泛。 仪器装置较为简单，操作方便, 适合于化工生产中的自动控制和在线分析。 传统电化学分析：无机离子的分析； 测定有机化合物也日益广泛； 应用于药物、活体分析。 电位分析原理： E = ?+- ?—+ ?L 测出单支电极的?Mn+/M 就可确定aMn+ ？ 参比电极：电极电位不随测定溶液和浓度变化而变化的电极。 指示电极：电极电位则随被测溶液的浓度不同而变化. M | Mn+|| 参比电极 温度一定， ?参比、?0Mn+/M是常数 Mn+很小时，浓度可代替活度 ?+：电位较高的正极的电极电位 ?_：电位较低的负极的电极电位 ?L：液接电位可忽略。 在两种不同离子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，称之为液体接界电位。 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。 （动画）：液接电位的产生 甘汞电极: Hg，Hg2Cl2（固）KCl 电 极