【2017年整理】九电位分析法.ppt

电位分析法：利用电极电位与电解质溶液中某种组分浓度的对应关系，实现定量分析的方法。 方法的实质：在电路电流为零时，测定原电池的电动势或电极电位。;电位分析法的分类;一、电极分类 二、玻璃电极 三、晶体膜电极 四、液膜电极 五、气敏电极 六、酶电极 ;一、离子选择性电极分类 ;HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry Material Science;1906年，克莱姆发现玻璃膜置于两种不同溶液之间，会产生电位差，电位差与氢离子浓度有关 1929年，麦克英斯等制成pH玻璃电极——电位分析法历史性突破;(一)玻璃电极的构造SiO2基质中加入Na2O和CaO 烧结而成的特殊玻璃膜; ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;溶液中的氢离子能够进入网络 并代替钠离子的点位。 阴离子却被带负电的硅氧???体 所排斥，高价阳离子也不能进 入网络，所以对氢离子具有选择性。 ;内容回顾; 电位分析法;离子选择性电极定义 是一种电化学传感器，作指示电极，其电极电位与溶液中相应离子活度的对数值呈线性关系，符合能斯特方程。 所指示的电极电位是由于离子(质子)的交换形成的。;玻璃电极;浸泡后的电极玻璃膜中的离子分布;HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry Material Science;相 界 电 位;相界电位E内：膜内表面与内参比溶液两相界面 电位差。 ; 膜电位：玻璃膜内外侧之间的电位差。; ;（三）玻璃电极的特性;2. 碱差—钠差;3. 酸差;指示电极：玻璃电极 参比电极：饱和甘汞电极;K不能通过理论计算求得，因此，用玻璃电极测量某一体系pH值时，须采用相对比较法;溶液pH的操作定义 ——比较法来确定待测溶液的pH;玻璃电极为正极，甘汞电极为负极;（五）其它玻璃电极;三、晶体膜电极（氟电极）;氟电极对氟离子的选择性;离子的大小、形状和电荷决定其是否能够进入空穴中，故膜电极一般都具有较高的离子选择性，氟离子选择性电极只对F-有选择性响应。 ;当氟电极插入到F-溶液中时，F-在晶体膜表面进行交换。;氟电极的选择性;四．液膜电极;钙离子选择电极;内参比溶液为含 Ca2+水溶液。 内外管之间装的是0.1mol/L二癸基磷酸钙 (液体离子交换剂)的苯基磷酸二辛酯溶液。 其极易扩散进入微孔膜，但不溶于水， 故不能进入试液溶液。;由于Ca2+在水相（试液和内参比溶液）中的活度与有机相中的活度差异，在两相之间产生相界电位。 [(RO)2PO2]2 - Ca2+ (有) = 2 [(RO)2PO2]2 -(有) + Ca2+ (水) 钙电极适宜的pH范围是5～11，可测出10-5 mol/L的Ca2+ 。;气敏电极;试样中的气体通过透气膜进入中介液，引起 电解液中离子活度的变化，这种变化由复合 电极进行检测。 如 CO2气敏电极，用 pH玻璃电极作为指示 电极，中介液为0.01mol/L的碳酸氢钠。 二氧化碳与水作用生成碳酸，从而影响碳酸 氢钠的电离平衡来指示CO2 。 ; 酶电极;离子选择性电极的定量依据;第二节离子选择性电极的性能参数; 电位选择系数Ki,j 当n=a，在其它条件相同时提供相同电位的被测离子活度和干扰离子活度的比值。 表征干扰离子 j 对测定离子 i 的干扰程度，其值越小，电极对 i 离子的选择性越好。 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Ki,j = 10-3时, 电极对i离子的响应比对j离子的响应灵敏1000倍。 电位选择性系数只是实验数据，不是严格的常数，Ki,j不能用于校正干扰值，仅能用来估计干扰离子存在时产生的测定误差。;pNa玻璃膜电极(KNa+,K+= 0.001)测定pNa=3.0的试液时,如试液中含有pK=2.0的钾离子, 则产生的误差是多少?;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 200