[理学]第10章 电位分析法.ppt

流动载体电极的分类 A, 带负电荷的离子交换剂?带负电荷的流动载体电极 常用的荷负电的配位体主要有：弱酸型螯合剂及大体积的阴离子，如：二葵基磷酸钙、烷基硫代乙酸阴离子、四对氯苯硼酸阴离子 主要测定对象：Ca2+、Cu2+、Pb2+、K+ B, 带正电荷的离子交换剂?带正电荷的流动载体电极 常用的荷正电的配位体主要有：大体积的有机阳离子，如：长碳链的季胺化合物、碱性染料阳离子基以及过渡金属离子与邻菲罗啉等形成的络阳离子 主要测定对象：Cl-、Br-、I-、NO3-、BF4-、ClO4-、ReO4-、TaF6-和苦 味酸根等阴离子 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode C, 中性络合载体?中性络合载体膜电极 常见的中性络合载体：大环抗菌素、大环醚类化合物、开链酰胺、非离子性表面活性剂 测定对象：K+、Na+、Li+、Ba2+、Sr2+、NH4+ 作为中性络合载体，一般是环状或链状的化合物，电荷呈中性，但分子中含有多个含氧原子的极性配位基，由于氧原子有两对孤对电子，提供了偶极矩-离子结合力，从而使这类化合物与金属离子形成1:1的络合物 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode 4. 气敏电极 气敏电极是敏化离子选择性电极的一种，敏化离子通过界面反应将被测物质或中介物质转化为供原离子电极测试的离子。 气敏电极是通过界面化学反应工作的，试样中待测气体扩散通过透气膜，进入离子敏感膜与透气膜之间形成的中间电解质溶液薄层，使其中某一离子活度发生变化，由离子敏感电极指示出来。 NH3，CO2，SO2，NO2，H2S，HF，Cl2等气体都可以用气敏电极测定。 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode 气敏膜电极结构示意图 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode 试样中待测组分气体扩散通过透气膜，进入离子选择电极的敏感膜与透气膜之间的极薄液层内，使液层内离子选择电极敏感的离子活度变化，则离子选择电极膜电位改变，故电池电动势也发生变化。(p246示例) 气敏电极的分类： A， 直接响应于被测气体本身转化形成的离子的气敏电极，如NH3转化为NH4+ B， 基于酸碱平衡的气敏电极，如CO2、SO2等酸性气体进入中间电解质溶液形成酸 C， 基于络合平衡的气敏电极。待测气体进入中间电解质溶液引起络合平衡移动，使络合物中心离子或配位体离子活度发生变化。 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode 气敏电极举例： CO2气敏电极，用pH玻璃电极作为指示电极，中介溶液为0.01mol/L碳酸氢钠+ 0.01mol/L NaCl氯化钠 CO2 + H2O ? H2CO3 反应平衡常数 K1=?(H2CO3)/p(CO2) ? ?(H2CO3)= K1 p(CO2) H2CO3 ? HCO3- + H+ K2= ?( H+) ? (HCO3-) / ?(H2CO3) (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode ? ?( H+) = K2 ?(H2CO3)/ ? (HCO3-) =K1 K2P(CO2)/ ? (HCO3-) 因为K1、 K2为常数；由于 NaHCO3 具有缓冲性，且K2值较小，因此? (HCO3-) 可认为不变 故： ?( H+) =KP(CO2) 当用pH电极作为敏感电极时，电极电位为： E=E0+2.303RT/nF lgKP(CO2) (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode 5. 酶电极 酶电极是由离子敏感膜和覆盖在膜表面上的涂层所组成。涂层中含有对待物质具有专属性反应的酶，后者催化酶反应，敏感膜对反应产物产生选择性响应， 研制酶电极的关键是找到合适的酶反应，它由确定的产物且可用离子电极检测出来 制作酶电极，要选择合适的指示电极，还要制成具有催化活性的水不溶的酶膜，并将它固定在指示电极的表面。固定的方法由吸附、包埋、试剂交联、共价键合等 (五)其它类型的离子选择性电极 Other Types of Ion Selective Electrode