第八章电位分析法与离子选择性电极.ppt

* 3. 线性范围 1~10-6 mol/L 10-7 mol/L 4. 检测限 5. 干扰 （1）pH值： 5~7 pH↑（OH-） LaF3 + 3OH- ? La(OH)3 + 3F- （正干扰） F- + H+ ? HF 2F- + H+ ? HF2- pH↓ （H+） （负干扰） * （2）阳离子干扰 Be2+、Al3+、Fe3+、Th4+、Zr4+能与F-生成稳定的配合物 消除方法：加柠檬酸钠、EDTA、钛铁试剂、磺基水杨酸等 * （二）气敏电极：CO2气敏电极 1. 指示电极 pH玻璃电极 2. 中介液 0.0 1 mol/L NaHCO3 * 3. 工作原理 将以上两式联立 HCO3-浓度较高，a(HCO3-)可视为常数 * 气敏电极一览表： * §4. 直接电位法（直接比较法） 一、E与C的关系 活度系数 若保持恒定 * 由溶液中的离子强度I决定 为了保证I恒定，需加入高浓度的离子强度调节剂，常用的是总离子强度调节缓冲剂（TISAB） TISAB * 如测F- 0.001mol/L柠檬酸钠（ 掩蔽Fe3+、Al3+） { 1mol/L的NaCl（KNO3) NaAc –HAc缓冲液（NaAc:0.75mol/L; HAc: 0.25mol/L） pH = 5.0 * 二、测定离子浓度的方法 校正曲线法（工作曲线法） 配制标准溶液： C1, C2, C3， C4, Cx 加入TISAB： V , V, V， V, V , 测定电池电动势 ： E1 , E2, E3， E4, Ex , * 2. 标准加入法 Solu（un）: Cx（？） Vx E1 Solu（un）+ Solu（st）: E2 * 3. 格氏作图法 相当于多次标准加入方法，有专用的Gran坐标纸 * 三、电位分析法的分析误差 T=298.15 K B（III）→BF4- * §5. 电位滴定法（P244，自学，有关实验）。 P236，11.9，11.11，11.12，11.14 作业： * * 第八章 电位分析法与离子选择性电极 Potentiometry and Selective Electrode * §1 概述 常用仪器： 毫伏计 指示电极 参比电极 电磁搅拌器 滴定管 * §2 基本概念 、电极电位 1.电极 ： 由金属与溶液组成的两相体系。表示为（金属│溶液） Cu│Cu2+ Pt│Fe3+，Fe2+ 2. 电位j（potential） 某一点的电位在数量上是单位正电荷在真空中从无限远处缓慢地移动到该点所做的功 * 3. 电极电位 由于金属与溶液两相界面上存在双电层而产生的电位 4. 能斯特方程（Nernst Equation） 电极反应：aA + bB + …… +ne = pP + qQ + …… R：气体常数 8.314 J·mol-1·K-1; F：法拉第常数 96485C/mol n：参加反应的电子数; T：绝对温度，单位为K。 j?：标准电极电位。 aA：A组分的活度，a=gC，g：活度系数 * T=298.15 K时： 如：MnO4- + 8H+ + 5e ? Mn2+ + 4H2O * 5. 化学电池 由两个电极组合在一起构成一个回路 分类 { 无液|液接界的电池 有液|液接界的电池 阳极：H2 ? 2H++2e 阴极：AgCl ? Ag+ + Cl- Ag+ + e ? Ag 阳极：Zn ? Zn2++2e 阴极：Cu2++2e ? Cu 阳极：发生氧化反应的电极 阴极：发生还原反应的电极 * 电池的电动势 Ecell = jc – ja jc阴极的电极电位 ja阳极的电极电位 Ecell0 电池反应能自发进行（原电池） Ecell0 电池反应不能自发进行（电解电池） * 5. 电极电位的测量 基本的参比电极：标准氢电极 j = 0 IUPAC规定：任何电极的电极电位，是它与标准氢 电极构成原电池，所测得得电动势作 为该电极的电极电位。 * 二、液│液接界电位（液接电位） 产生 2. 基本原因 两相之间正负离子扩散速度不同 * 使用盐桥：把KC