09第九章--电分析化学法导论.ppt

第九章电化学分析导论Chapter9Aguideforelectrochemicalanalysis内容提要9-1电化学池9-1-1原电池与电解池9-1-2阳极与阴极、正极与负极9-1-3电化学池书写及符号9-1-4电化学池的电动势9-2液接电位与盐桥9-2-1液接电位Ej9-2-2盐桥9-4一般电极反应过程9-5电极的极化和超电位9-5-1浓差极化9-5-1浓差极化9-5-2电化学极化9-5-3超电位9-5-3超电位9-6电极类型9-6-1各类化学传感器9-6-2指示电极、工作电极、辅助电极9-6-3参比电极9-6-4极化电极、去极化电极9-7电化学分析法分类9-7-1经典分类9-7电化学分析法分类9-7-2按电极反应本质分类(IUPAC推荐)（1）袖珍微型化仪器袖珍化，电极微型化。（2）生命过程的模拟研究生命过程的氧化还原反应类似电极上的氧化还原，用电极膜上反应模拟生命过程，可深化认识生命过程。（3）活体现场检测（无损伤分析）。??Ag?AgCl(s)?KCl(a=xmol/L)??Ag|AgCl参比电极Ag|AgCl电极是重现性最好的参比电极。温度滞后效应非常小，可用于温度易变或高于80℃的场合。电位稳定性也非常好。AgCl(s)通过Ag在盐酸中电解获得。电极内充液多为饱和KCl，也可为0.1或1.0mol/LKCl。内充液一般用AgCl饱和。盐桥为充满内充液的多孔陶瓷。Hg?Hg2Cl2(s)?KCl(a=xmol/L)??甘汞电极甘汞电极是容易制备和保存的参比电极。不能用于温度高于80℃的场合。电位稳定性也很好。将Pt插入汞与甘汞的糊状物中，内充液多为饱和KCl，也可为0.1或1.0mol/LKCl。内充液一般用Hg2Cl2饱和。盐桥为充满内充液的多孔陶瓷。Hg?Hg2SO4(s)?K2SO4(a=xmol/L)??硫酸亚汞电极硫酸亚汞电极是容易制备的参比电极。电位稳定性没有SCE好。用于Cl-会产生干扰的场合。将Pt插入汞与Hg2SO4的糊状物中，内充液多为饱和K2SO4，也可为0.5mol/LK2SO4。内充液一般用Hg2SO4饱和。盐桥为充满内充液的多孔陶瓷。当有电流通过时，电极电位偏离平衡电位的现象称为极化，对应的电极称为极化电极。偏离的程度越大，极化程度也越大。理想极化电极：通过无限小的电流能引起电极电位发生很大变化的电极。电位窗口1、极化电极与电位窗口1、极化电极与电位窗口2、去极化电极与去极化剂当有电流通过时，电极上发生电化学反应，阻碍电极的的现象称为去极化，对应的电极称为去极化电极(非极化电极)。发生电化学反应的物质称为去极化剂。发生阴极反应的称为阴极去极化剂，发生阳极反应的称为阳极去极化剂。理想非极化电极：通过小的电流不能引起电极电位发生明显变化的电极。2、去极化电极与去极化剂保持电极为理想非极化电极性质的电流范围3、常见的极化电极和去极化电极极化电极：电解与库伦分析法中的工作电极，极谱与伏安分析法中的工作电极与对电极。去极化电极：电位分析法中的指示电极，电解与库伦分析法、极谱与伏安分析法中的参比电极。电导分析（G=1/R）；电位分析（E=k+SlogC）；库分析（Q=nFM）；电解分析（就指电重量方法）；伏安和极谱法（i=kc）。既无双电层，也无电极反应。电导法，电导滴定法等。有双电层无电极反应。微分电容，非法拉第法等。有电极反应。A．电解电流=0B．电解电流≠0这类方法,IUPAC建议，划分成三类（1）施加恒定激发信号，（2）施加可变的大振幅激发信号，（3）施加小振幅激发信号。**Frompqinlong①化学测量的是元素或化合物的某一种价态，如溶液中Ce(Ⅲ)和Ce(Ⅳ)各自含量；②电化学方法测定的是待测物的活度(α)而不是浓度.如生理研究中，关心的是Ca2+，K+活度而不是浓度，植物对各种金属离子吸收与活度有关；③能进行价态及形态分析；④能研究电子传递过程，尤其是生物体内。电化学方法有其特定的长处9-1电化学池9-3电极电位9-2液接电位与盐桥9-4一般电极过程9-5电极极化与超电位9-6电极类型ee腐蚀电池原电池：电位高的为正极，电位低的为负极；电解池：发生氧化反应的为阳极，发生还原反应的为阴极。液接电池：两电极共同一种溶液。非液接