郑大仪器分析第14章电位分析法
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ED RT a( 2) E1 E2 ln zF a(1)
ED RT a( 2) E1 E2 ln zF a(1)
负离子扩散时
三、膜电位
膜电位产生的原因：
敏感膜仅对阳离子MZ+有选择 性响应膜内外两侧均产生道南 相间电位
E 道，外
RT a M外 k1 lg zF a M外
1．第一类电极 指金属与该金属离子溶液组成的体系，其电极电位 决定于金属离子的活度．
M n ne M RT E E Mn M lna n M nF
Ag Ag＋ 金属银和银离子之间存在如下平衡： Ag＋+e ⇋ Ag 这类电极主要有Ag，Cu，Zn，Cd，Pb等
2．第二类电极
二donanndonann电位电位若有一种带负电荷载体的膜阳离子交换物质或选择性渗透膜它能交换阳离子或让被选择的离子通过如膜与溶液接触时膜相中可活动的阳离子的活度比溶液中的高膜让阳离子通过不让阴离子通过这是一种强制性和选择性的扩散从而造成两相界面的电荷分布不均匀产生双电层形成电位差这种电位称为donan电位在离子选择电极中膜与溶液两相界上的电位具有donan电位性质
系指金属及其难溶盐（或络离子）所组成的电极
体系．它能间接反映与该金属离子生成难溶盐（或 络离子）的阴离子的活度．
Ag AgClCl-1
E E
AgCl , Ag
AgCl+e－⇌Ag + ClRT ln a Cl F
电极电位随溶液中难溶盐阴离子活度变化而变化。 该电极由于电位较稳定，重现性好，常作参比电极。 干扰：能与金属的阳离子形成难溶盐的其他阴离子的 存在，将产生干扰。
电位分析法是
电化学分析的一 个重要分支，它 是利用电极电位 和溶液中某种离 子的活度或浓度 之间的关系来测 定待测物含量的 方法
电位分析法 直接电位法：适用于微量组分测定
电位滴定法：适用于常量组分测定
直接电位法：通过测量电池电动势直接求出待测 物质含量的方法 电位滴定法：通过滴定过程中电池电动势的突变来 确定滴定终点从而求出待测物质的含量 单一电极的绝对电位是无法测量的。实际测量是用 一支指示电极和另一支电位恒定的参比电极插入待测 试液中组成工作电池，并测量其电动势。
② “碱差”或“钠差” ：pH>10或Na+浓度较 高时产生误差，主要是Na+参与相界面上的交换 所致pH降低； ③不对称电位：膜两侧a1= a2时，则：E膜 =0 ， 但实际上E膜≠0 ,称为不对称电位
产生的原因: 玻璃膜内、外表面含钠量、表面 张力以及机械和化学损伤的细微差异所引起的。 消除办法：电极长时间浸泡，表面形成水合胶层 使达到最小且稳定，合并到K中。
液相中离子活度 膜相中离子活度 液相中离子活度 膜相中离子活度
E 道，内
RT aM内 k2 lg 内 zF aM
k1k2与膜有关的常数
敏感膜内外表面的性质看成相同，即：
k1 k 2
' ' aM ＝ a 外 M内
E 扩，外＝E 扩，内
E膜 E道，外 E 扩，外 E 扩，内 E 道，内
响应机理
只有响应离子I+能通过膜进行扩散，破坏了两相界面 附近电荷分布的均匀性，产生相间电位。
带电荷的流动载体电极，载体与响应离子生成的缔 合物越稳定，响应离子在有机溶剂中的淌度越大， 选择性越好。 电极的灵敏度，取决于活性物质在有机相和水相中 的分配系数，分配系数越大，灵敏度越高。 带电荷的流动载体电极有：
金属指示电极 指示电极 膜电极（离子选择性电极 ISE） 特点：
（1）准确度高，重现性和稳定性好 （2）灵敏度高，10-4～10-8mol/L 10-10 ～10-12 mol/L（极谱伏安）
（3）选择性好（排除干扰） （4）应用广泛（常量、微量和痕量分析）
（5）仪器设备简单，易于实现自动化
§7-1 金属基指示电极
流动载体可制成类似固态的“固化”膜，如PVC （Polyvunyl Chloride）膜电极．测阳离子时，载体 带负电荷，测阴离子时，载体带正电荷. 中性载体， 载体是不带电荷的中性有机分子，具有 未成对的电子，能与响应离子络合成为络阳离子而 带有电荷. 待测溶液 膜 内参比溶液 I+ 被响应离子 IS S- 载体 I+ I+ X- 伴随离子 I+ + IS 离子缔合型物质 XXS-
常用于氧化还原滴定，常用的有Pt、Au电极。 惰性金属电极本身不参加电化学反应，而仅 仅起贮存和传导电子的作用，但是能反映出氧化 还原反应中氧化态和还原态活度比值的变化。 例如铂电极能反映铁溶液中活度比值a(Fe3+)/a(Fe2+) 的变化：
Fe3 e
Fe2
E Fe3 / Fe2 E
当 αF- 在 5×10-7mol/L ~1×10-1mol/L 时，膜电位与溶液 中F- 活度的关系符合能斯特方程式。
4. 氟离子选择性电极的使用条件
使用要求：需要在pH5～5.5之间使用
pH高时：溶液中的 OH-与氟化镧晶体膜中的 F交换，晶体表面形成 La(OH)3 而释放出 Fˉ, 干扰测 定；
五、酶电极
生物传感器----利用生物体可以对特定物质进 行选择性的识别, 如葡萄糖传感器． 测定原理：
作为玻璃电极的整体，玻璃电极的电位应包 含有内参比电极的电位，即
E玻 = E内参 +E膜 E玻 = E内参 + k + 0.059lgaH+ E 玻 = k + 0.059lg aH+ E玻 = k - 0.059 pH
25℃
6. 使用玻璃电极的注意事项
① 酸差：测定溶液酸度太大（pH<1）时, 电位 值偏离线性关系，产生误差；pH增高
合层与溶液接触，由于水合硅胶层表面
与溶液中的H+活度不同，形成活度差，
H+由活度大的一方向活度小的一方迁移
， 达到平衡时： H+溶液
H+硅胶层
改变了硅胶层 — 溶液两相界面的电荷分 布，产生了一定的相界电位。
5.玻璃膜电位与溶液pH值的关系
由于玻璃膜内、外表面的性质基本相同， 则 k1=k2 ， a′1 = a′2
pH 较低时：溶液中的 F - 生成 HF 或 HF2- ，降低 Fˉ的活度。 干扰及消除： Al3+ 、 Ca2+ 、 Mg2+ 等离子能与 F– 形成稳定的配合物（或难溶化合物），可采用加入 掩蔽剂的方法来处理。
三．流动载体电极（液膜电极）
带正电荷载体 带电荷载体
流动载体
中性载体
带负电荷载体
流动载体可在膜中流动， 但不能离开膜，而离子 可以自由穿过膜．这种电 极由电活性物质（载体） ，溶剂（增塑剂），基体 （微孔支持体）构成。 界面双电层Donan扩散机理
3.玻璃电极的水化硅胶层
玻璃电极在水溶液中浸泡后，形成一个三 层结构，即中间的干玻璃层和两边的水化 硅胶层。玻璃膜示意图：
10-4~10-5mm 10-1mm 10-4~10-5mm
E内
E膜
E外
水化硅胶层的厚度大约为10-4~10-5mm。
4. 玻璃电极的膜电位
将浸泡后的玻璃电极插入待测溶液，水
RT aM 外 ln zF aM内
内参比溶液固定
E膜
RT 常数 lna M 外 zF
四、离子选择性电极的作用原理
E ISE E 膜 E内参比 RT 常数 lna M 外 E内参比 zF RT k lna M 外 zF
E 阳离子 E 阴离子
RT k lg a M 外 zF RT k ln a R 外 zF
二、Donann电位
若有一种带负电荷载体的膜（阳离子交换物质）或 选择性渗透膜，它能交换阳离子或让被选择 的离子 通过，如膜与溶液接触时，膜相中可活动的阳离子 的活度比溶液中的高，膜让阳离子通过，不让阴离 子通过，这是一种强制性和选择性的扩散，从而造 成两相界面的电荷分布不均匀，产生双电层形成电 位差，这种电位称为Donan电位，在离子选择电极中 膜与溶液两相界上的电位具有Donan电位性质．
Fe3 / Fe2
RT a(Fe ) ln 2 F a(Fe )
3
以上几种电极，均属于基于电子交换反应 的电极，也称金属基电极．
§7-2 膜电位与离子选择电极
一、扩散电位 在两种不同离子或离子相同而活度不同的液／液界面上，由 于离子扩散速度的不同，能形成液接电位，它也可称为扩散 电位．扩散电位不仅存在于液／液界面，也存在于固体膜内， 在离子选择电极的膜中可产生扩散电位． 自由扩散，没有强制性和选择性。 产生液接电位前正负离子的迁移速度就相等时，扩散电位等 于零。 盐桥可消除 液接电位。
Ca电极 水硬度电极 NO3-电极 二（正辛基苯基）苯磷酸钙溶于磷酸二辛酯 二癸基磷酸钙溶于癸醇 四（十二烷基）硝酸铵
四、气敏电极
气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进 入管内．管内插入pH玻璃复合电极，复合电 极是将外参比电极（Ag/AgCl）绕在电极周 围．管中充有电解液，也称中介液．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．
二、晶体膜电极（氟离子选择性电极）
1. 氟离子选择性电极的构造
内参比电极 Ag – AgCl电极 内参比溶液 0.1mol.L-1NaCl 0.1mol.L-1NaF LaF3单晶掺杂EuF2或CaF2制 成2mm厚的薄片
敏感膜由 LaF 3 单晶片制成，其 组成为：少量 0.1%～0.5%EuF2 和 1% ～ 5%CaF 2 , 晶格点阵中La3+ 被 Eu 2 + ， Ca 2 + 取 代，形成较多的 晶格空穴，增加 导电性。
玻璃电极特点
优点：测量直接方便，不破坏溶液，适于有色、 浑浊液体的pH值的测定 缺点：I.电阻很高，约50～500MΩ,电阻随温度变 化，只能在5～60℃使用。
II.测定pH时，离子强度<3mol·L-1,否则测定 误差较大。 玻璃电极不仅可测定溶液的pH，改变膜组分后， 也可以测定Na+、Ag+、Li+、K+、Rb+、Cs+、Tl+等 离子活度。
3．第三类电极
是指金属及其离子与另一种金属离子具有共 同阴离子的难溶盐或难离解的络离子组成的电 极体系，典型例子是草酸盐：
Ag︱Ag2C2O4，CaC2O4 , Ca2+
EE
Ag , Ag
RT ln a Ag F
E＝E
'
RT ln a Ca 2 2F
4.惰性金属电极（零类电极）
§7-3 离子选择电极的分类及响应机理
**
**
一、 pH玻璃电极
1. 玻璃电极的结构
内参比电极 Ag—AgCl电极。 内参比溶液： pH一定的缓冲溶液。 （0.1mol.L-1HCl）
玻璃泡：敏感膜，膜的厚度 为0.5mm
2. 玻璃电极敏感膜的特性
玻璃膜的组成不同可制成对不同阳离子 响应的玻璃电极。 H+响应的玻璃膜电极：敏感膜是在 SiO2基质中加入Na2O、Li2O和CaO烧 结而成的特殊玻璃膜。 用水浸泡膜时，表面的Na+与水中的 H+交换， 表面形成水合硅胶层 。玻璃 电极使用前，必须在水溶液中浸泡2.05916 lg( a1 / a2)
由于内参比溶液中的H+活度( a2)是固定的,
则: E膜 = K´ + 0.05916 lg a试液
E膜 = K´－0.05916 pH试液 K´—是由玻璃膜电极本身性质决定的常数。
玻璃膜电位与试样溶液中的pH呈线性关系
玻璃电极的电位
3. 氟离子选择性电极的测定原理
作用过程： 当氟电极插入到 F- 溶液中时， F- 在晶体膜表面进行交 换。溶液中的F-可进入膜相的缺陷空穴中，膜相表面的 F-也可进入溶液，在两相界面上形成双电层产生膜电位 电极电位：
RT EF k ln a F ( 外） F
25℃
EF k 0.059lg aF
气敏电极是一种气体传感器，可测溶液或其 它介质中气体的含量。
气敏氨电极示意图：
1.电极管 2.透气膜 3. 0.1mol.L-1NH4Cl溶液 4.离子电极（pH玻璃电极） 5.Ag-AgCl参比电极 6.离子电极的敏感膜 7.电解质溶液（0.1mol.L-1 NH4Cl）薄层 8.可卸电极头 9.离子电极的内参比溶液 10.离子电极的内参比电极
2. 氟离子选择性电极的特点
导电性：LaF3的晶格中有空穴，在晶格上的 F-可以移入晶格邻近的空穴而导电。 选择性：对于一定的晶体膜，离子的大小、 形状和电荷决定其是否能够进入晶体膜内， 故膜电极一般都具有较高的离子选择性。 抗干扰性：为氟离子量的1000倍的Cl-、Br-、 I-、SO42-、NO3-等的存在无明显的干扰。
ED RT a( 2) E1 E2 ln zF a(1)
负离子扩散时
三、膜电位
膜电位产生的原因：
敏感膜仅对阳离子MZ+有选择 性响应膜内外两侧均产生道南 相间电位
E 道，外
RT a M外 k1 lg zF a M外
1．第一类电极 指金属与该金属离子溶液组成的体系，其电极电位 决定于金属离子的活度．
M n ne M RT E E Mn M lna n M nF
Ag Ag＋ 金属银和银离子之间存在如下平衡： Ag＋+e ⇋ Ag 这类电极主要有Ag，Cu，Zn，Cd，Pb等
2．第二类电极
二donanndonann电位电位若有一种带负电荷载体的膜阳离子交换物质或选择性渗透膜它能交换阳离子或让被选择的离子通过如膜与溶液接触时膜相中可活动的阳离子的活度比溶液中的高膜让阳离子通过不让阴离子通过这是一种强制性和选择性的扩散从而造成两相界面的电荷分布不均匀产生双电层形成电位差这种电位称为donan电位在离子选择电极中膜与溶液两相界上的电位具有donan电位性质
系指金属及其难溶盐（或络离子）所组成的电极
体系．它能间接反映与该金属离子生成难溶盐（或 络离子）的阴离子的活度．
Ag AgClCl-1
E E
AgCl , Ag
AgCl+e－⇌Ag + ClRT ln a Cl F
电极电位随溶液中难溶盐阴离子活度变化而变化。 该电极由于电位较稳定，重现性好，常作参比电极。 干扰：能与金属的阳离子形成难溶盐的其他阴离子的 存在，将产生干扰。
电位分析法是
电化学分析的一 个重要分支，它 是利用电极电位 和溶液中某种离 子的活度或浓度 之间的关系来测 定待测物含量的 方法
电位分析法 直接电位法：适用于微量组分测定
电位滴定法：适用于常量组分测定
直接电位法：通过测量电池电动势直接求出待测 物质含量的方法 电位滴定法：通过滴定过程中电池电动势的突变来 确定滴定终点从而求出待测物质的含量 单一电极的绝对电位是无法测量的。实际测量是用 一支指示电极和另一支电位恒定的参比电极插入待测 试液中组成工作电池，并测量其电动势。
② “碱差”或“钠差” ：pH>10或Na+浓度较 高时产生误差，主要是Na+参与相界面上的交换 所致pH降低； ③不对称电位：膜两侧a1= a2时，则：E膜 =0 ， 但实际上E膜≠0 ,称为不对称电位
产生的原因: 玻璃膜内、外表面含钠量、表面 张力以及机械和化学损伤的细微差异所引起的。 消除办法：电极长时间浸泡，表面形成水合胶层 使达到最小且稳定，合并到K中。
液相中离子活度 膜相中离子活度 液相中离子活度 膜相中离子活度
E 道，内
RT aM内 k2 lg 内 zF aM
k1k2与膜有关的常数
敏感膜内外表面的性质看成相同，即：
k1 k 2
' ' aM ＝ a 外 M内
E 扩，外＝E 扩，内
E膜 E道，外 E 扩，外 E 扩，内 E 道，内
响应机理
只有响应离子I+能通过膜进行扩散，破坏了两相界面 附近电荷分布的均匀性，产生相间电位。
带电荷的流动载体电极，载体与响应离子生成的缔 合物越稳定，响应离子在有机溶剂中的淌度越大， 选择性越好。 电极的灵敏度，取决于活性物质在有机相和水相中 的分配系数，分配系数越大，灵敏度越高。 带电荷的流动载体电极有：
金属指示电极 指示电极 膜电极（离子选择性电极 ISE） 特点：
（1）准确度高，重现性和稳定性好 （2）灵敏度高，10-4～10-8mol/L 10-10 ～10-12 mol/L（极谱伏安）
（3）选择性好（排除干扰） （4）应用广泛（常量、微量和痕量分析）
（5）仪器设备简单，易于实现自动化
§7-1 金属基指示电极
流动载体可制成类似固态的“固化”膜，如PVC （Polyvunyl Chloride）膜电极．测阳离子时，载体 带负电荷，测阴离子时，载体带正电荷. 中性载体， 载体是不带电荷的中性有机分子，具有 未成对的电子，能与响应离子络合成为络阳离子而 带有电荷. 待测溶液 膜 内参比溶液 I+ 被响应离子 IS S- 载体 I+ I+ X- 伴随离子 I+ + IS 离子缔合型物质 XXS-
常用于氧化还原滴定，常用的有Pt、Au电极。 惰性金属电极本身不参加电化学反应，而仅 仅起贮存和传导电子的作用，但是能反映出氧化 还原反应中氧化态和还原态活度比值的变化。 例如铂电极能反映铁溶液中活度比值a(Fe3+)/a(Fe2+) 的变化：
Fe3 e
Fe2
E Fe3 / Fe2 E
当 αF- 在 5×10-7mol/L ~1×10-1mol/L 时，膜电位与溶液 中F- 活度的关系符合能斯特方程式。
4. 氟离子选择性电极的使用条件
使用要求：需要在pH5～5.5之间使用
pH高时：溶液中的 OH-与氟化镧晶体膜中的 F交换，晶体表面形成 La(OH)3 而释放出 Fˉ, 干扰测 定；
五、酶电极
生物传感器----利用生物体可以对特定物质进 行选择性的识别, 如葡萄糖传感器． 测定原理：
作为玻璃电极的整体，玻璃电极的电位应包 含有内参比电极的电位，即
E玻 = E内参 +E膜 E玻 = E内参 + k + 0.059lgaH+ E 玻 = k + 0.059lg aH+ E玻 = k - 0.059 pH
25℃
6. 使用玻璃电极的注意事项
① 酸差：测定溶液酸度太大（pH<1）时, 电位 值偏离线性关系，产生误差；pH增高
合层与溶液接触，由于水合硅胶层表面
与溶液中的H+活度不同，形成活度差，
H+由活度大的一方向活度小的一方迁移
， 达到平衡时： H+溶液
H+硅胶层
改变了硅胶层 — 溶液两相界面的电荷分 布，产生了一定的相界电位。
5.玻璃膜电位与溶液pH值的关系
由于玻璃膜内、外表面的性质基本相同， 则 k1=k2 ， a′1 = a′2
pH 较低时：溶液中的 F - 生成 HF 或 HF2- ，降低 Fˉ的活度。 干扰及消除： Al3+ 、 Ca2+ 、 Mg2+ 等离子能与 F– 形成稳定的配合物（或难溶化合物），可采用加入 掩蔽剂的方法来处理。
三．流动载体电极（液膜电极）
带正电荷载体 带电荷载体
流动载体
中性载体
带负电荷载体
流动载体可在膜中流动， 但不能离开膜，而离子 可以自由穿过膜．这种电 极由电活性物质（载体） ，溶剂（增塑剂），基体 （微孔支持体）构成。 界面双电层Donan扩散机理
3.玻璃电极的水化硅胶层
玻璃电极在水溶液中浸泡后，形成一个三 层结构，即中间的干玻璃层和两边的水化 硅胶层。玻璃膜示意图：
10-4~10-5mm 10-1mm 10-4~10-5mm
E内
E膜
E外
水化硅胶层的厚度大约为10-4~10-5mm。
4. 玻璃电极的膜电位
将浸泡后的玻璃电极插入待测溶液，水
RT aM 外 ln zF aM内
内参比溶液固定
E膜
RT 常数 lna M 外 zF
四、离子选择性电极的作用原理
E ISE E 膜 E内参比 RT 常数 lna M 外 E内参比 zF RT k lna M 外 zF
E 阳离子 E 阴离子
RT k lg a M 外 zF RT k ln a R 外 zF
二、Donann电位
若有一种带负电荷载体的膜（阳离子交换物质）或 选择性渗透膜，它能交换阳离子或让被选择 的离子 通过，如膜与溶液接触时，膜相中可活动的阳离子 的活度比溶液中的高，膜让阳离子通过，不让阴离 子通过，这是一种强制性和选择性的扩散，从而造 成两相界面的电荷分布不均匀，产生双电层形成电 位差，这种电位称为Donan电位，在离子选择电极中 膜与溶液两相界上的电位具有Donan电位性质．
Fe3 / Fe2
RT a(Fe ) ln 2 F a(Fe )
3
以上几种电极，均属于基于电子交换反应 的电极，也称金属基电极．
§7-2 膜电位与离子选择电极
一、扩散电位 在两种不同离子或离子相同而活度不同的液／液界面上，由 于离子扩散速度的不同，能形成液接电位，它也可称为扩散 电位．扩散电位不仅存在于液／液界面，也存在于固体膜内， 在离子选择电极的膜中可产生扩散电位． 自由扩散，没有强制性和选择性。 产生液接电位前正负离子的迁移速度就相等时，扩散电位等 于零。 盐桥可消除 液接电位。
Ca电极 水硬度电极 NO3-电极 二（正辛基苯基）苯磷酸钙溶于磷酸二辛酯 二癸基磷酸钙溶于癸醇 四（十二烷基）硝酸铵
四、气敏电极
气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进 入管内．管内插入pH玻璃复合电极，复合电 极是将外参比电极（Ag/AgCl）绕在电极周 围．管中充有电解液，也称中介液．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．
二、晶体膜电极（氟离子选择性电极）
1. 氟离子选择性电极的构造
内参比电极 Ag – AgCl电极 内参比溶液 0.1mol.L-1NaCl 0.1mol.L-1NaF LaF3单晶掺杂EuF2或CaF2制 成2mm厚的薄片
敏感膜由 LaF 3 单晶片制成，其 组成为：少量 0.1%～0.5%EuF2 和 1% ～ 5%CaF 2 , 晶格点阵中La3+ 被 Eu 2 + ， Ca 2 + 取 代，形成较多的 晶格空穴，增加 导电性。
玻璃电极特点
优点：测量直接方便，不破坏溶液，适于有色、 浑浊液体的pH值的测定 缺点：I.电阻很高，约50～500MΩ,电阻随温度变 化，只能在5～60℃使用。
II.测定pH时，离子强度<3mol·L-1,否则测定 误差较大。 玻璃电极不仅可测定溶液的pH，改变膜组分后， 也可以测定Na+、Ag+、Li+、K+、Rb+、Cs+、Tl+等 离子活度。
3．第三类电极
是指金属及其离子与另一种金属离子具有共 同阴离子的难溶盐或难离解的络离子组成的电 极体系，典型例子是草酸盐：
Ag︱Ag2C2O4，CaC2O4 , Ca2+
EE
Ag , Ag
RT ln a Ag F
E＝E
'
RT ln a Ca 2 2F
4.惰性金属电极（零类电极）
§7-3 离子选择电极的分类及响应机理
**
**
一、 pH玻璃电极
1. 玻璃电极的结构
内参比电极 Ag—AgCl电极。 内参比溶液： pH一定的缓冲溶液。 （0.1mol.L-1HCl）
玻璃泡：敏感膜，膜的厚度 为0.5mm
2. 玻璃电极敏感膜的特性
玻璃膜的组成不同可制成对不同阳离子 响应的玻璃电极。 H+响应的玻璃膜电极：敏感膜是在 SiO2基质中加入Na2O、Li2O和CaO烧 结而成的特殊玻璃膜。 用水浸泡膜时，表面的Na+与水中的 H+交换， 表面形成水合硅胶层 。玻璃 电极使用前，必须在水溶液中浸泡2.05916 lg( a1 / a2)
由于内参比溶液中的H+活度( a2)是固定的,
则: E膜 = K´ + 0.05916 lg a试液
E膜 = K´－0.05916 pH试液 K´—是由玻璃膜电极本身性质决定的常数。
玻璃膜电位与试样溶液中的pH呈线性关系
玻璃电极的电位
3. 氟离子选择性电极的测定原理
作用过程： 当氟电极插入到 F- 溶液中时， F- 在晶体膜表面进行交 换。溶液中的F-可进入膜相的缺陷空穴中，膜相表面的 F-也可进入溶液，在两相界面上形成双电层产生膜电位 电极电位：
RT EF k ln a F ( 外） F
25℃
EF k 0.059lg aF
气敏电极是一种气体传感器，可测溶液或其 它介质中气体的含量。
气敏氨电极示意图：
1.电极管 2.透气膜 3. 0.1mol.L-1NH4Cl溶液 4.离子电极（pH玻璃电极） 5.Ag-AgCl参比电极 6.离子电极的敏感膜 7.电解质溶液（0.1mol.L-1 NH4Cl）薄层 8.可卸电极头 9.离子电极的内参比溶液 10.离子电极的内参比电极
2. 氟离子选择性电极的特点
导电性：LaF3的晶格中有空穴，在晶格上的 F-可以移入晶格邻近的空穴而导电。 选择性：对于一定的晶体膜，离子的大小、 形状和电荷决定其是否能够进入晶体膜内， 故膜电极一般都具有较高的离子选择性。 抗干扰性：为氟离子量的1000倍的Cl-、Br-、 I-、SO42-、NO3-等的存在无明显的干扰。