电位法及永停滴定.ppt

个人简介 范华均，男，生于1963年，教授，硕士生导师，四川大学分析化学专业理学学士，华中科技大学应用化学专业工学硕士；中山大学分析析化学专业理学博士。 研究方向：药物分析、药物质量控制、药物提取分离 从事分析化学教学和科研二十多年，广东省“千百十”人才培养对象，学院职称评定化学学科组成员，广东药学院“十佳”青年教师。承担和参加了国家自然科学基金、广东科技计划、四川青年自然科学基金等资助项目以及横向课题等多项课题的研究工作，先后在《高等学校化学学报》、《分析化学》、《营养学报》、《分析测试学报》、《分析科学学报》、《理化检验》（化学分册）、《分析试验室》等国家级刊物上发表论文50多篇。 联系方式 ：fanhuajun@ 电话第八章 电位法和永停滴定法 电化学分析概述 电位法的基本原理 直接电位法 电位滴定法 永停滴定法 第一节 电分析化学概述 1. 4 电化学分析法的特点 第二节 电位法的基本原理 相界电位与（金属）电极电位 2. 2 化学电池 化学电池组成分为：电解池和原电池 原电池是将化学能转变为电能的装置，其电极反应是自发进行的。 电解池则是将电能转变为化学能的装置，电极反应只有在外加电压的驱动下才能进行。 电池的表示形式与电池的电极反应 （1）表示形式 溶液注明活度 用︱表示电池组成的每个接界面 用‖表示盐桥，表明具有两个接界面 发生氧化反应的一极写在左 发生还原反应的一极写在右 （2）原电池 例：Daniel 电池——铜锌电池结构 （?）Zn︱Zn2+(1 mol/L)‖Cu2+(1 mol/L)︱Cu（＋） （阳）Cu︱Cu2+(1 mol/L)‖Zn2+(1 mol/L)︱Zn （阴） 可逆电极和可逆电池: 可逆电极：无限小电流通过时，电极反应可逆 可逆电池：由两个可逆电极组成 盐桥的组成和特点： 高浓度电解质溶液 正负离子迁移速度差不多 *盐桥的作用： 1）防止两种电解质溶液 混和，消除液接电位， 确保准确测定 2）提供离子迁移通道 （传递电子） 盐桥的制作： 加入3％琼脂于饱和KCl溶液（4.2 mol/L） 中，加热混合均匀，注入到U形玻璃管中，冷却成凝 胶后，两端以多孔砂芯密封，防止电介质溶液之间的 虹吸而发生反应，但仍可形成电池回路，由于K＋、 Cl?离子迁移或扩散速率相当，因而可消除液接电位 的影响（可减小到1～2mV）。 几个概念复习： 1．相界电位：两个不同物相接触的界面上的电位差 2．液接电位：两个组成或浓度不同的电解质溶液相 接触的界面间所存在的微小电位差。 3．金属的电极电位：金属电极插入含该金属的电解 质溶液中产生的金属与溶液的相界电位。 4．电池电动势：构成化学电池的相互接触的各相界 电位的代数和。 5．原电池：将化学能转化为电能的装置 （自发进行） 应用：直接电位法，电位滴定法 6．电解池：将电能转化为化学能的装置 （非自发进行） 应用：永停滴定法 补充题： 1. 已知25 ?C时，?0Ag＋/Ag＝0.799V，试计算： 在1 mol /L HCl溶液中该电对的电极电位，? 0AgCl/Ag 又为多少？ 2. 电池 Ag︱AgAc︱Cu(Ac)2(0.100mol/L)︱Cu 的电动势为－0.372V。 （1）写出电池的电极反应和总反应； （2）计算乙酸银AgAc的K SP。 2. 4 指示电极与参比电极 注意： 膜电极是一种化学传感器，利用电极的敏感膜对被测离子的选择性响应而指示该离子的活度或浓度。（无电子转移，靠离子扩散和离子交换产生膜电位） 2. 4. 2 参比电极：电极电位不受溶液组成变化影响，其电位值基本保持不变的电极。 甘汞电极的电极电位（ 25℃） 2. 5 电极电位的测量 电极电位的测量实际上是测量电池电动势。 还可以通过电池电动势判断电池是否是原电池还是电解池： 3.1.1 玻璃电极结构 玻璃膜 玻璃膜电位的形成： 膜电位的产生过程： 水泡前→干玻璃层 水泡后 →水化凝胶层 →Na+与H+进行交换 →形成双电层 →产生电位差 →扩散达动态平衡 →达稳定相界电位（膜电位） 25°C时， 则 （3）不对称电位 常采用两次测量法： 把参比电极和玻璃电极组装在一起，构成单一电极体称复合pH电极。它使用方便，有利于小体积溶液pH测定。 3. 2 其它离子浓度的测定