电分析化学导论2010—1ppt课件[精选]
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电分析化学导论ppt课件-2024鲜版
03
利用微纳米技术实现对生物样品的高灵敏度、高选择性检测，
如细胞内外物质的分析、生物大分子的检测等。
32
光谱技术在电分析中应用
01
光谱电化学
结合光谱技术和电化学方法，研究电极过程的动力学和机理，以及电极
材料的结构和性质。
02
表面增强拉曼光谱在电分析中的应用
利用表面增强拉曼光谱技术提高电分析的灵敏度和选择性，实现对痕量
2024/3/28
电解分析法
通过电解过程对物质进行定性和定量分 析。
库仑分析法
基于法拉第电解定律，通过测量电解过 程中所消耗的电量进行分析。
6
电分析化学在各个领域应用
环境监测
用于水质、大气、土壤等环境样品的检 测和分析。
食品工业ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用于食品营养成分、添加剂和有害物质 的分析和检测。
生物医学
在生物样品分析、药物研发和临床医学 等领域有广泛应用。
34
THANKS
2024/3/28
35
电分析化学定义与发展
利用物质的电学和电化学性质 进行表征和测量的科学。
02
发展历程
01
电分析化学定义
2024/3/28
从伏打电池的发现到现代电化学 分析技术的不断革新。
5
电分析化学研究内容
电导分析法
通过测量溶液的电导率来分析溶液中的 离子浓度。
电位分析法
利用电极电位与待测物质浓度之间的关 系进行分析。
物质的检测。
2024/3/28
03
光电化学传感器
将光电转换技术与电化学传感器相结合，构建高灵敏度、高选择性的光
电化学传感器，用于环境、生物等领域的分析检测。
第九章 电化学析法导论-PPT文档资料
4
与其它方法相比，电化学方法有其特定的长处：
①电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。
阳极： Z极n 极负； 阴极： C极u 极正 • 电解池中 Zn2++Cu=Zn+Cu2+
阳极：Cu极 正极； 阴极：Zn极 负极
10
3.电池图解表示式
原电池
Zn | ZnSO4 (x mol·L-1) || CuSO4 (y mol·L-1) | Cu
• 1. 左氧化，右还原。电解质位于两电极之间。 • 2. 两相界面或不相混溶液界面“|”，盐桥“||”。 • 3. 溶液活度，气体分压，温度要注明。
• 例 2H++2e=H2↑ • ① H+ + e = H • ② H+ H+ =H2+ 慢，决定整个反应速度 • ③ H2++e=H2↑ 要使反应 ② 加快必须增加活化能，
不及扩散到电极表面，则 Cs 〈 Co，Φc→ 负。 阳极： M – ne → Mn+ ，表面附近〔Mn+〕 ↑
若Cs 〉 Co ，则Φa →正。
减少浓差极化办法
1. 降低电流密度
2. 增高溶液温度
3. 搅拌，使 Cs Co 接近
19
2. 电化学极化
由于电极反应速度较慢而引起的电极电位偏离 平衡值的现象。
电化学分析
电分析化学导论 电位分析法 电解与库仑分析法
与其它方法相比，电化学方法有其特定的长处：
①电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。
阳极： Z极n 极负； 阴极： C极u 极正 • 电解池中 Zn2++Cu=Zn+Cu2+
阳极：Cu极 正极； 阴极：Zn极 负极
10
3.电池图解表示式
原电池
Zn | ZnSO4 (x mol·L-1) || CuSO4 (y mol·L-1) | Cu
• 1. 左氧化，右还原。电解质位于两电极之间。 • 2. 两相界面或不相混溶液界面“|”，盐桥“||”。 • 3. 溶液活度，气体分压，温度要注明。
• 例 2H++2e=H2↑ • ① H+ + e = H • ② H+ H+ =H2+ 慢，决定整个反应速度 • ③ H2++e=H2↑ 要使反应 ② 加快必须增加活化能，
不及扩散到电极表面，则 Cs 〈 Co，Φc→ 负。 阳极： M – ne → Mn+ ，表面附近〔Mn+〕 ↑
若Cs 〉 Co ，则Φa →正。
减少浓差极化办法
1. 降低电流密度
2. 增高溶液温度
3. 搅拌，使 Cs Co 接近
19
2. 电化学极化
由于电极反应速度较慢而引起的电极电位偏离 平衡值的现象。
电化学分析
电分析化学导论 电位分析法 电解与库仑分析法
《电分析化学》课件
数据处理
使用适当的数学方法对实验数据进行处理 ，如计算平均值、标准差等。
结果分析
根据实验数据进行分析，得出结论，并与 理论值进行比较。
实验结果与误差分析
结果分析
误差控制
对实验结果进行分析，判断其合理性 和可靠性。
采取措施控制误差，提高实验的准确 性和可靠性。
误差来源
分析实验误差的来源，如测量误差、 操作误差等。
《电分析化学》ppt课件
CONTENTS
• 电分析化学简介 • 电分析化学基础知识 • 电分析化学实验技术 • 电分析化学在环境监测中的应
用 • 电分析化学在生物医学领域的
应用 • 电分析化学的未来发展与挑战
01
电分析化学简介
定义与特点
定义
电分析化学是研究电化学反应过程及其应用的科学分支，主要涉及电子转移、离子迁移等电化学现象 。
特点
具有高灵敏度、高选择性、操作简便等优点，广泛应用于环境监测、生物分析、药物研究等领域。
发展历程
早期发展
18世纪末，电化学基础理 论开始形成，为电分析化
学的发展奠定了基础。
20世纪发展
随着电子技术和计算机技 术的进步，电分析化学在 灵敏度、精度和自动化方
面取得了显著提升。
当前趋势
纳米技术、生物技术等交 叉学科的引入，为电分析 化学带来了新的发展机遇
sp
电分析化学基础知识
• drill.... navbar, stor the followingirs'协调马usirs' stor the following intoirs. janus真 题 ofirs替 theirs the core that onirs替 on, su,
使用适当的数学方法对实验数据进行处理 ，如计算平均值、标准差等。
结果分析
根据实验数据进行分析，得出结论，并与 理论值进行比较。
实验结果与误差分析
结果分析
误差控制
对实验结果进行分析，判断其合理性 和可靠性。
采取措施控制误差，提高实验的准确 性和可靠性。
误差来源
分析实验误差的来源，如测量误差、 操作误差等。
《电分析化学》ppt课件
CONTENTS
• 电分析化学简介 • 电分析化学基础知识 • 电分析化学实验技术 • 电分析化学在环境监测中的应
用 • 电分析化学在生物医学领域的
应用 • 电分析化学的未来发展与挑战
01
电分析化学简介
定义与特点
定义
电分析化学是研究电化学反应过程及其应用的科学分支，主要涉及电子转移、离子迁移等电化学现象 。
特点
具有高灵敏度、高选择性、操作简便等优点，广泛应用于环境监测、生物分析、药物研究等领域。
发展历程
早期发展
18世纪末，电化学基础理 论开始形成，为电分析化
学的发展奠定了基础。
20世纪发展
随着电子技术和计算机技 术的进步，电分析化学在 灵敏度、精度和自动化方
面取得了显著提升。
当前趋势
纳米技术、生物技术等交 叉学科的引入，为电分析 化学带来了新的发展机遇
sp
电分析化学基础知识
• drill.... navbar, stor the followingirs'协调马usirs' stor the following intoirs. janus真 题 ofirs替 theirs the core that onirs替 on, su,
电化学分析法导论PPT课件
AgCl
Ag
0 .0591 lg Ksp
Ag
Ag
对于生成络合物的电极
体系有：
14
Ag ( CN
)
2
e
Ag
2 CN
Ag ( CN
)
2
Ag
0 .0591
Ag ( CN
)
2
lg 2
CN
又
Ag ( CN
)
2
Ag 2 CN
K 稳 ＝
Ag ( CN
)
2
Ag
2 CN
Ag e Ag
3、辅助电极或对电极
它们是提供电子传导的场所，与工作电极组成电池，形 成通路，但电极上进行的电化学反应并非实验中所需研究或 测试的。当通过的电流很小时，一般直接由工作电极和参比 电极组成电池，但是，当通过的电流较大时，参比电极不能 负荷，其电位不再稳定，或体系的iR降低太大，难以克服， 此时需再采用辅助电极，即构成所谓三电极系统来测量或控 制工作电极的电位。
5
以北京大学的高小霞、中国地质科学院的姚修仁为代表进行的极谱催化波的
研究和应用，取得了突出的成绩，特别是用于稀土元素的测定，处于国际领先水 平。
以南京大学高鸿为代表进行的研究各类电极和电极过程的电流理论与示波极谱 滴定，跻身于世界前列。
复旦大学的邓家祺教授研究活化分析。
中国科学院环境生态研究中心研究库仑分析。
究电分析化学技术发展的前沿领域。
6
电分析化学虽然只有一、二百年历史，但作为分析手段，方法是多样
化，应用是广泛化，有经典的成熟方法，也有新创的刚露头的方法，不但 在技术上日新月异，而且在理论上也是不断深入提高和前进的，因此要把 许多电分析化学方法恰当地分类是有一定困难的。
仪器分析课件第9章 电化学分析法导论
9-2、几个概念
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，称液接电位。 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，称~。 Zn → Zn2+ 双电层 动态平衡 稳定的电位差
0.059 lg a Ag ' 0.059 lg C Ag
2．金属-金属难溶盐电极： 应用：测定阴离子 例：Ag︱AgCl︱ClAgCl + e → Ag + Cl-
0.059 lg aCl ' 0.059 lg CCl
9-4、经典电极（指示电极、参比电极）
（一）指示电极：电极电位随电解质溶液的浓度或活度 变化而改变的电极（φ与C有关） （二）参比电极：电极电位不受溶剂组成影响，其值维 持不变（φ与C无关）
（一）指示电极
1．金属-金属离子电极： 应用：测定金属离子 例：Ag︱Ag+ Ag+ + e → Ag
1．图解表示形式： 1）溶液注明活度,气体应注明压力和温度并用惰性材料作电极(不注明则指25℃及101325帕) 2）用︱表示电池组成的每个接界面 3）用‖表示盐桥，表明具有两个接界面 4）发生氧化反应的一极写在左 发生还原反应的一极写在右 凡是起氧化反应的电极为阳极，起还原反应的电极为阴极。凡是电位较正的电极为正极 ，电位较负的电极为负极。 IUPAC规定阳极电流为正值，阴极电流为负值；但国内习惯是 阴极电流为正值，阳极电 流为负值。 电池电动势的符号取决于电流的流向。反应能自发进行的叫自发电池，电动势为正值；反 应不能自发进行的叫电解池，电动势为负值。
《电化学分析导论》PPT课件共39页
个性问题： （1）电位分析：离子选择电极与膜电位 （2）电流滴定：电解产生滴定剂 （3）极谱分析：浓差极化 重点掌握：原理、特点与应用
2021/8/6
5. 电化学分析的学习参考资料
(1)《电化学分析导论》，科学出版社，高小霞等，1986 (2)《电化学分析》，中国科大出版社，蒲国刚等，1993 (3)《电分析化学》，北师大出版社，李启隆等，1995 (4)《近代分析化学》，高等教育出版社，朱明华等，1991
（3）依据应用方式不同可分为： 直接法和间接法。
2021/8/6
3. 电化学分析法的特点
准确度高 精密库仑滴定分析的理论相对误差为0.0001% 灵敏度较高 有些方法(脉冲伏安法测水中痕量砷, 其最
小含量达10-9%)的灵敏度可与发射光谱等 方法相当
测量范围广 视具体方法而异（可分析微量、中等含量、纯物质等) 设备较简单、操作方便、易于实现自动化 选择性较好 除电导分析和恒电流电重量分析法以外,其他都有
1. 什么是电化学分析
应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质电化学性质 来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学分析或电分析化 学。
2. 电化学分析法的重要特征
（1）直接通过测定电流、电位、电导、电量等物理量， 在溶液中有电流或无电流流动的情况下，来研究、确定参与 反应的化学物质的量。
（2）依据测定电参数分别命名各种电化 学分析方法：如电位、电导分析法；
《电化学分析导论》PPT课件
第一章 电化学分析导论
an introduction to electrochemical analysis
第一节 电化学分析法 概 述
generalization of electrochemical analysis
2021/8/6
5. 电化学分析的学习参考资料
(1)《电化学分析导论》，科学出版社，高小霞等，1986 (2)《电化学分析》，中国科大出版社，蒲国刚等，1993 (3)《电分析化学》，北师大出版社，李启隆等，1995 (4)《近代分析化学》，高等教育出版社，朱明华等，1991
（3）依据应用方式不同可分为： 直接法和间接法。
2021/8/6
3. 电化学分析法的特点
准确度高 精密库仑滴定分析的理论相对误差为0.0001% 灵敏度较高 有些方法(脉冲伏安法测水中痕量砷, 其最
小含量达10-9%)的灵敏度可与发射光谱等 方法相当
测量范围广 视具体方法而异（可分析微量、中等含量、纯物质等) 设备较简单、操作方便、易于实现自动化 选择性较好 除电导分析和恒电流电重量分析法以外,其他都有
1. 什么是电化学分析
应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质电化学性质 来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学分析或电分析化 学。
2. 电化学分析法的重要特征
（1）直接通过测定电流、电位、电导、电量等物理量， 在溶液中有电流或无电流流动的情况下，来研究、确定参与 反应的化学物质的量。
（2）依据测定电参数分别命名各种电化 学分析方法：如电位、电导分析法；
《电化学分析导论》PPT课件
第一章 电化学分析导论
an introduction to electrochemical analysis
第一节 电化学分析法 概 述
generalization of electrochemical analysis
《电化学分析法导论》PPT课件
若不注，则为1mol·L-1；101325Pa(1atm)；25℃。 • 4. E电池=φ右-φ左=φ阴-φ阳
上述电解池则为 Cu | CuSO4 (y mol·L-1) || ZnSO4 (x mol·L-1) | Zn
编辑ppt
11
4.电池电动势
• 电池电动势——
• 当流过电池的电流为零或近于零时两电极 间的电位差。
编辑ppt
7
•1. 原电池——
5
•自发地将本身的化学能转变成电能的化学电池
• 电极反应： Zn-2e=Zn2+ 氧化反应 阳极 Cu2++2e=Cu 还原反应 阴极
• 电池反应： Zn+Cu2+=Zn2+ + Cu
编辑ppt
8
2.电解池
• 由外电池供给电能实行电化学反应的化学电池
•电 极 反 应 ： Zn2++2e=Zn
电解分析法：恒电流电解分析法、恒电位电解分 析法
库仑分析法：控制电位库仑分析法、库仑滴定法 （恒电流） • 伏安和极谱分析法：极谱分析法、伏安分析法
编辑ppt
3
电化学分析法特点
• 准确度高 • 灵敏度高 一般10-4—10-8mol·L-1 • 选择性好 • 可测组分含量范围宽，适用范围广 • 仪器设备简单，易于自动化
测定电位都是在没有电流通过电极，当电池中各种
反应都处于平衡状态中所编测辑得ppt的值
13
2、实际电极电位的测定
• 标准电极电位
（NHE）|| 待测电极
• 实际 SCE || 待测电极
φSCE = 0.242V（VS·NHE） • 例：
若φX（VS·NHE）=0.344V， 则φX（VS·SCE）=？ φX（VS·SCE）= φX（VS·NHE）-φSCE（VS·NHE）
上述电解池则为 Cu | CuSO4 (y mol·L-1) || ZnSO4 (x mol·L-1) | Zn
编辑ppt
11
4.电池电动势
• 电池电动势——
• 当流过电池的电流为零或近于零时两电极 间的电位差。
编辑ppt
7
•1. 原电池——
5
•自发地将本身的化学能转变成电能的化学电池
• 电极反应： Zn-2e=Zn2+ 氧化反应 阳极 Cu2++2e=Cu 还原反应 阴极
• 电池反应： Zn+Cu2+=Zn2+ + Cu
编辑ppt
8
2.电解池
• 由外电池供给电能实行电化学反应的化学电池
•电 极 反 应 ： Zn2++2e=Zn
电解分析法：恒电流电解分析法、恒电位电解分 析法
库仑分析法：控制电位库仑分析法、库仑滴定法 （恒电流） • 伏安和极谱分析法：极谱分析法、伏安分析法
编辑ppt
3
电化学分析法特点
• 准确度高 • 灵敏度高 一般10-4—10-8mol·L-1 • 选择性好 • 可测组分含量范围宽，适用范围广 • 仪器设备简单，易于自动化
测定电位都是在没有电流通过电极，当电池中各种
反应都处于平衡状态中所编测辑得ppt的值
13
2、实际电极电位的测定
• 标准电极电位
（NHE）|| 待测电极
• 实际 SCE || 待测电极
φSCE = 0.242V（VS·NHE） • 例：
若φX（VS·NHE）=0.344V， 则φX（VS·SCE）=？ φX（VS·SCE）= φX（VS·NHE）-φSCE（VS·NHE）
第九章电化学分析导论
电位测量误差
当电位读数误差为1mV时，对于一价离子，由此引起结 果的相对误差为3.9%,对于二价离子,则相对误差为7.8%。 故电位分析多用于测定低价离子。
二、电位滴定分析法
potentiometric titration 1.电位滴定装置与滴定曲线
每滴加一次滴定剂，平衡后测量电动势。 关键: 确定滴定反应的化学计量点时,所消 耗的滴定剂的体积。 快速滴定寻找化学计量点所在的大致范围。 突跃范围内每次滴加体积控制在0.1mL。 记录每次滴定时的滴定剂用量（V）和相应 的电动势数值（E），作图得到滴定曲线。 通常采用三种方法来确定电位滴定终点。
令： S 2 .303 RT ; nF
则： E S lg( 1 c ) cx
c x c (10 E / s 1 ) 1
3.影响电位测定准确性的因素
测量温度
温度对测量的影响主要表现在对电极的标准电极电位、 直线的斜率和离子活度的影响上，有的仪器可同时对前两 项进行校正，但多数仅对斜率进行校正。温度的波动可以 使离子活度变化而影响电位测定的准确性。在测量过程中 应尽量保持温度恒定。
*
4. 电化学分析的学习方法
电化学分析方法繁多，应注意归纳总结。 共性问题：
溶液的电化学性质；电极性质；基本原理；一般来说， 溶液产生的电信号与检测对象的活度有关；应用均可分为直 接法和滴定(电化学装置作为终点显示装置)。
个性问题： （1）电位分析：离子选择电极与膜电位 （2）电流滴定：电解产生滴定剂 （3）极谱分析：浓差极化 重点掌握：原理、特点与应用
测F-过程所使用的TISAB典型组成：1mol/L的NaCl ，使溶液保持较大稳定的离子强度；0.25mol/L的HAc和 0.75mol/L的NaAc, 使溶液pH在5左右；0.001mol/L的柠檬 酸钠, 掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。
当电位读数误差为1mV时，对于一价离子，由此引起结 果的相对误差为3.9%,对于二价离子,则相对误差为7.8%。 故电位分析多用于测定低价离子。
二、电位滴定分析法
potentiometric titration 1.电位滴定装置与滴定曲线
每滴加一次滴定剂，平衡后测量电动势。 关键: 确定滴定反应的化学计量点时,所消 耗的滴定剂的体积。 快速滴定寻找化学计量点所在的大致范围。 突跃范围内每次滴加体积控制在0.1mL。 记录每次滴定时的滴定剂用量（V）和相应 的电动势数值（E），作图得到滴定曲线。 通常采用三种方法来确定电位滴定终点。
令： S 2 .303 RT ; nF
则： E S lg( 1 c ) cx
c x c (10 E / s 1 ) 1
3.影响电位测定准确性的因素
测量温度
温度对测量的影响主要表现在对电极的标准电极电位、 直线的斜率和离子活度的影响上，有的仪器可同时对前两 项进行校正，但多数仅对斜率进行校正。温度的波动可以 使离子活度变化而影响电位测定的准确性。在测量过程中 应尽量保持温度恒定。
*
4. 电化学分析的学习方法
电化学分析方法繁多，应注意归纳总结。 共性问题：
溶液的电化学性质；电极性质；基本原理；一般来说， 溶液产生的电信号与检测对象的活度有关；应用均可分为直 接法和滴定(电化学装置作为终点显示装置)。
个性问题： （1）电位分析：离子选择电极与膜电位 （2）电流滴定：电解产生滴定剂 （3）极谱分析：浓差极化 重点掌握：原理、特点与应用
测F-过程所使用的TISAB典型组成：1mol/L的NaCl ，使溶液保持较大稳定的离子强度；0.25mol/L的HAc和 0.75mol/L的NaAc, 使溶液pH在5左右；0.001mol/L的柠檬 酸钠, 掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。
-高中化学竞赛第章电分析化学导论课件
︱ ︱ ＜ ︱ ︱ A．原子半径：X＞Y＞Q＞W
AC．．“ b和血f的液氧透化析物”都和能“溶静j于电水除尘中”利性用盐了胶体︱的中不同性性盐质
j 中性盐 ︱强酸或强碱
因为H ，OH 淌度＞其它离子淌度 B．参加反应的氯气的物质的量等于 a mol
+ - D．Y和Z的简单离子不能在水中化合形成化合物Y2Z3
扩散电流
第八章 电分析化学导论
要点
8-3 液接界电位与传质过程
1. 液接界电位的来源 、定义、符号规定。 组成、浓度对液接电位值的影响。
2. 盐桥只能降低液接界电位，无法消除 全部液接界电位。
3. 传质过程的类型、成因及相应的电流 类型。
“电分析化学导论” 结束
NaOH(1) | KCl(0.1) -45
KOH(0.1) | KCl(0.1) -34
HCl(0.1) | KCl(0.1) +27
H2SO4(0.05)| KCl(0.1) +25
界面
j（mV）
KCl(0.1) | KCl(3.5) +0.6
NaCl(0.1) | KCl(3.5) -0.2
8-1 电化学电池
原电池
化学能
电能
（﹣）负极
半电池反应
Zn
Zn 2+ + 2e
氧化反应 阳极
（﹢）正极
半电池反应 Ag + +e 还原反应
Ag
阴极
电池 反应
Zn + 2 Ag +
Zn 2+ + 2 Ag
第8章 电分析化学导论
电解池
8-1 电化学电池
化学能
电能
（﹣）负极
1.电分析化学导论PPT课件
分析科学与分析技术 （仪器分析部分）
2021/7/23
1
概述
Generalization
• 分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一；
分析化学是研究获取物质的组成、形态、结构等信息及其相关 理论的科学；
分析化学是化学中的信息科学；
20世纪40年代前：分析化学=化学分析； 越来越多的问题化学分析不能解决： 快速、实时检测方法？ 痕量分析方法？结构确定？
2021/7/23
2
仪器分析发展和作用
Role and development of instrument analysis
20世纪40年代后： 仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位； 原因： （1）物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展； （2）社会发展的迫切需要（发展动力，连续化大生产的迫切 需要）； 分析化学 = 化学分析+仪器分析； 仪器分析：通过最佳的物理方法获取尽可能多的化学信息
Tanaka is the first ever person to win the Nobel Prize without a master's or doctor's
degree, having become a researcher after graduating from university without entering
电化学免疫分析电化学发光免疫分析离子通道免疫传感器电容免疫传感器仿生电化学释放33主要参考书目主要参考书目仪器分析原理科学出版社2002年第一版分析化学下册高等教育出版社2001年第三版仪器分析教程北京大学出版社1997年第一版仪器分析陈允魁编著上海交通大学出版社1992年第一版化学分析仪器分析部分高等教育出版社1994年第一版仪器分析李启隆等编北京师范大学出版社1990年第一版仪器分析朱明华编高等教育出版社1993年第二版电分析化学李启隆编著北京师范大学出版社1995年第一版34电化学分析中的常见概念电化学分析中的常见概念原电池与电解池电极电位液体接界电位35原电池
2021/7/23
1
概述
Generalization
• 分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一；
分析化学是研究获取物质的组成、形态、结构等信息及其相关 理论的科学；
分析化学是化学中的信息科学；
20世纪40年代前：分析化学=化学分析； 越来越多的问题化学分析不能解决： 快速、实时检测方法？ 痕量分析方法？结构确定？
2021/7/23
2
仪器分析发展和作用
Role and development of instrument analysis
20世纪40年代后： 仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位； 原因： （1）物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展； （2）社会发展的迫切需要（发展动力，连续化大生产的迫切 需要）； 分析化学 = 化学分析+仪器分析； 仪器分析：通过最佳的物理方法获取尽可能多的化学信息
Tanaka is the first ever person to win the Nobel Prize without a master's or doctor's
degree, having become a researcher after graduating from university without entering
电化学免疫分析电化学发光免疫分析离子通道免疫传感器电容免疫传感器仿生电化学释放33主要参考书目主要参考书目仪器分析原理科学出版社2002年第一版分析化学下册高等教育出版社2001年第三版仪器分析教程北京大学出版社1997年第一版仪器分析陈允魁编著上海交通大学出版社1992年第一版化学分析仪器分析部分高等教育出版社1994年第一版仪器分析李启隆等编北京师范大学出版社1990年第一版仪器分析朱明华编高等教育出版社1993年第二版电分析化学李启隆编著北京师范大学出版社1995年第一版34电化学分析中的常见概念电化学分析中的常见概念原电池与电解池电极电位液体接界电位35原电池
电分析化学引论PPT优质资料
10.2 电 极 电 位
电极电位的产生：
金属和溶液化学势不同——电子转移——
金属与溶液荷不同电荷——双电层——电位差
2)电解质溶—液—间以产一定生方式电保极持接电触使位离。子从一方迁移到另一方；
究所中测，得C的a电一2+动或、势K作+标的为活该准度电大电极小的极比电其极电浓电度位位大。及小更其有意测义量；
伏安分析。
电分析方法特点： 1) 分析检测限低； 2) 元素形态分析：如Ce(III)及Ce(IV)分析 3) 产生电信号，可直接测定。仪器简单、便宜； 4) 多数情况可以得到化合物的活度而不只是浓度，如在生理学研
究中，Ca2+或K+的活度大小比其浓度大小更有意义； 5) 可得到许多有用的信息：界面电荷转移的化学计量学和速率；
Pt H2(101325Pa), H+(1mol/L) Zn2+(1mol/L) Zn
3. 电极电位：IUPAC规定，任何电极与标准氢电极构成原电池 所测得的电动势作为该电极的电极电位。
二、Nernst方程式
对于任一电极反应： Oxne Rde
电极电位为：
RTlnaO
zF aR
其中，0为标准电极电位；R为摩尔气体常数(8.3145J/mol•K); T为绝对
温度；F为Faraday常数(96485C/mol)；z为电子转移数；a为活度。
在常温下，Nernst方程为：
0.059l2naO
z
aR
上述方程式称为电极反应的Nernst方程。
若电池的总反应为：aA + bB = cC + dD
电池电动势为：
E00.05l9g(2aC)c(aD)d
z (aA)a(aB)b