直接电位法
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直接电位法
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右为其测量装置图
6.4.1pA（pH)值的实用定义
• pH玻璃电极|试液||饱和甘汞电极
• 电位滴定法测定溶液的pH值，是以pH玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为 参比电极与待测液组成工作电池，电池可用下式表示：
•
• •
25℃时，电池电动势
E=K+0.059pH试 式中K在一定条件下是常数。由上式可见，电池电动势在一定条件下与溶液 的pH值成线性关系。但K值是一个不固定的常数，很难通过计算得到，因此 普遍采用已知pH值的标准缓冲溶液在酸度计上进行校正。即先测定已知pH值 标准缓冲溶液的电动势 ，然后再测定试液的电动势 。若测量 和 时条件不变 ，可假定 ，在这种条件下根据上式可得：
• 使用注意：
• ① 离子活度系数保持不变时，膜电位才与logci呈线性关系。
• ② 绘图时，E有正负，直线不一定过零点。一般选择±lgci对 应±离子和μg/L、mol/L。
• ③ K’——T、搅拌、Ej等，易平移，需校正。
• ④ 更换试剂或条件不稳定时，应重绘。 • ⑤ 该法适于大批同类试样的测定。对于要求不高的少数试样 ，也可用比较法测定：
对阴离子响应的电极，取负号。 • 同理，K’也是需用已知ai的标准活度溶液比较E而得的复杂参 数。但是目前标准活度溶液很少（Cl—、Na+、Ca2+、F— ），在要求不高时，γi不变，ci代替ai。 • 离子选择性电极测定离子浓度的条件——保持溶液中γi-i不变 • ai=γici，γi——i（离子强度）——ci、i电荷数
•
常见标准
•
缓冲溶液
6.4.3.2 标准曲线法及溶液中F¯浓度的测定
SCE||试液（aF—=x）|F-选择性电极 25℃时，E = K’- 0.0592lgaF— = K’+ 0.0592pF
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右为其测量装置图
6.4.1pA（pH)值的实用定义
• pH玻璃电极|试液||饱和甘汞电极
• 电位滴定法测定溶液的pH值，是以pH玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为 参比电极与待测液组成工作电池，电池可用下式表示：
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25℃时，电池电动势
E=K+0.059pH试 式中K在一定条件下是常数。由上式可见，电池电动势在一定条件下与溶液 的pH值成线性关系。但K值是一个不固定的常数，很难通过计算得到，因此 普遍采用已知pH值的标准缓冲溶液在酸度计上进行校正。即先测定已知pH值 标准缓冲溶液的电动势 ，然后再测定试液的电动势 。若测量 和 时条件不变 ，可假定 ，在这种条件下根据上式可得：
• 使用注意：
• ① 离子活度系数保持不变时，膜电位才与logci呈线性关系。
• ② 绘图时，E有正负，直线不一定过零点。一般选择±lgci对 应±离子和μg/L、mol/L。
• ③ K’——T、搅拌、Ej等，易平移，需校正。
• ④ 更换试剂或条件不稳定时，应重绘。 • ⑤ 该法适于大批同类试样的测定。对于要求不高的少数试样 ，也可用比较法测定：
对阴离子响应的电极，取负号。 • 同理，K’也是需用已知ai的标准活度溶液比较E而得的复杂参 数。但是目前标准活度溶液很少（Cl—、Na+、Ca2+、F— ），在要求不高时，γi不变，ci代替ai。 • 离子选择性电极测定离子浓度的条件——保持溶液中γi-i不变 • ai=γici，γi——i（离子强度）——ci、i电荷数
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常见标准
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缓冲溶液
6.4.3.2 标准曲线法及溶液中F¯浓度的测定
SCE||试液（aF—=x）|F-选择性电极 25℃时，E = K’- 0.0592lgaF— = K’+ 0.0592pF
直接电位法测定溶液的PH
直接电位法测定溶液的PH 直接电位法测定溶液的PH一、直接电位法测定溶液的PH测定原理：1、测定PH的工作电池利用各种氢离子指示电极与参比电极（一般是用饱和甘汞电极做参比电极）构成电池，由测得的电动势算出溶液的pH值。
常用的氢离子指示电极有氢电极、醌—氢醌电极、玻璃电极等。
氢电极测溶液的pH值比较麻烦，需要供给稳定的氢气流冲打铂黑电极，使氢气被铂黑吸附并与待测H+溶液达成平衡：H+（aH+）+e1/2H2（g）氢电极与甘汞电极构成电池：Pt|H2（PH2）|H+||KCl（饱和）|Hg2Cl2|Hg（l）E＝K总+0.0592PH2、溶液PH的电位测定方法以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，用电位法测量溶液的pH值，常采纳相对方法，即选用pH值已经确定的标准缓冲溶液进行比较而得到欲测溶液的pH值。
为此，pH值通常被定义为其溶液所测电动势与标准溶液的电动势差有关的函数，其关系式为：式中，pHｘ和pHs分别为欲测溶液和标准溶液的pH值；Ex和Es分别为其相应电动势。
该式常称为pH值的应用定义。
二、PH标准缓冲溶液pH缓冲溶液是一种能使pH值保持稳定的溶液。
若向这种溶液中加入少量的酸或碱，或者在溶液中的化学反应产生少量的酸或碱，以及将溶液适当稀释，这个溶液的pH值基本上稳定不变，这种能对抗少量酸或碱或稀释，而使pH值不易发生变化的溶液就称为pH缓冲溶液。
pH标准缓冲溶液特点：标准溶液的pH值是已知的，并达到规定的精准度。
标准溶液的pH值有良好的复现性和稳定性，具有较大的缓冲容量，较小的稀释值和较小的温度系数。
溶液的制备方法简单三、测量仪器1.pH计的工作原理水的pH值随着所溶解的物质的多少而定，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。
pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响，同时还严重影响活性污泥生化作用，即影响处理效果，污水的pH值一般掌控在6.5～7之间。
水在化学上是中性的，某些水分子自发地依照下式分解：H2O=H++OH—，即分解成氢离子和氢氧根离子。
直接电位法 - 直接电位法
残余液接电位
液接电位2
消除方法：选择离子强度和pH与待测液相近的标准 溶液，测定时两溶液的温度相同。
（三）注意事项
1．玻璃电极的使用范围：pH =1~9 2．标液pHs应与待测液pHx接近：pH≤±3
3．玻璃电极需在蒸馏水中浸泡24h以上，稳定 as
4．标液的配制、保存、使用严格按规定进行 5．适于有色、浑浊、胶体及含氧化-还原电对溶液的
标液与试液离子强度一致，活度系数相同 （等量加入TISAB）
两次测量法和标准曲线法中，加入TISAB（总离子 强度调节剂）
TISAB：一种不含被测离子、不污损电极的 浓电解质溶液
作用：
• 维持待测离子强度恒定，活度系数相等； • 调节pH值——缓冲溶液； • 掩蔽干扰离子
（3）标准加入法
• 试样溶液（CX,VX）和适当电极组成电池 →测定E1； • 向试样溶液（CX,VX）中加入标准溶液（CS>10CX, VS< VX
（2）标准曲线法
配制系列标准溶液，并选定指示电极和参比电极 组 相成同化条学件电下池测，定测由定试其样电溶动液势和，电绘极制组E成~ 电lg池Ci的曲电线动；势在， 并从标准曲线上求出待测离子浓度。
优点：即使电极响应不完全服从Nernst方程的也可用 要求：标液组成与试液组成相近，溶液温度相同
选择性系数：同一电极对X和Y离子响应能力之比。 亦即提供相同电位响应的X离子和Y离 子的活度比。
选择性系数K X，Y
aX a nX nY
Y
Kx,y↓→电极对待测离子X响应能力↑(选择性↑好)； 干扰离子Y的干扰↓小
例：
K H ，Na 1011
说明此电极对H+的响应比对Na+响应高1011倍
直接电位法
直接电位法1. 什么是直接电位法？直接电位法是一种电化学方法，用于测量电化学系统中各种物质的电位。
它是通过将一个电极连接到待测物上，并将另一个电极连接到参比物上，然后测量两者之间的电位差来实现的。
2. 直接电位法的原理直接电位法的原理基于电极在电解液中的电位变化。
当两个电极连接到电解液中，它们之间会发生电位差。
这个电位差是由电极与电解液中的离子交换所引起的。
在直接电位法中，一个电极被连接到待测物上，而另一个电极被连接到参比物上。
待测物可以是溶液中的化学物质，或者是通过电极浸泡在溶液中的固体物质。
参比物通常是一个标准电极，其电位已知并且稳定。
3. 直接电位法的应用直接电位法在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：3.1 电化学分析直接电位法是电化学分析的重要方法之一。
它可以用于确定溶液中各种离子的浓度。
通过测量电位差，可以根据标准电极电位来计算出待测物的浓度。
3.2 腐蚀研究直接电位法可以用于研究金属和其他材料的腐蚀行为。
通过在电极上施加一定的电位，并测量电位的变化，可以评估材料的腐蚀性能。
3.3 电化学储能直接电位法在电化学储能领域也有广泛的应用。
例如，它可以用于研究电池和超级电容器的性能，并优化它们的设计。
3.4 生物传感器直接电位法还可以用于生物传感器的研究和开发。
通过将生物分子与电极接触，可以测量其与电极之间的电位差，从而实现对生物分子的检测和分析。
4. 直接电位法的优缺点直接电位法具有以下的优点和缺点：4.1 优点•简单易操作：直接电位法的实验操作相对简单，不需要复杂的仪器设备和条件。
•直接测量：直接电位法可以直接测量待测物的电位，无需进行复杂的预处理。
4.2 缺点•适用性受限：直接电位法适用于特定类型的物质，对于一些离子或化合物的测量可能不够敏感或准确。
•受干扰：直接电位法的测量结果可能会受到杂质、干扰物质或温度变化的影响。
5. 直接电位法的实验步骤以下是使用直接电位法进行实验的一般步骤：1.准备电解液和参比电极：选择合适的电解液，并准备好待测物和参比电极。
电化学分析方法之一电位分析法
)
(K2
0.0592
lg
aH 内 aH 内表面
)
K
0.0592
lg
a H
外
K
0.0592
pH
C、PH玻璃电极的电极电位：
E玻 E内参 E膜 E内参 K 0.0592 pH试
E玻 K玻 0.0592 pH试
D、电位法测定溶液pH的基本原理 电位法测定溶液的pH，是以玻璃电
极作批示电极，饱和甘汞电极作参比电 极，浸入试液中构成原电池： E = E甘 – E玻
电位滴定法中拟定终点的办法重 要有下列几个：
第一种办法：以测得的电动势和 对应的体积作图，得到E～V曲线， 由曲线上的拐点拟定滴定终点。
第二种办法：作一次微商曲线， 由曲线的最高点拟定终点。具体 由△E/△V对V作图，得到△E/△V 对V曲线，然后由曲线的最高点拟 定终点。
第三种办法:由二次微商求终点
其中，批示电极是看待测离子的 浓度变化或对产物的浓度变化有 响应的电极，参比电极是含有固 定电位值的电极。
在滴定过程中，随着滴定剂的加 入，待测离子或产物离子的浓度 要不停地变化，特别是在计量点 附近，待测离子或产物离子的浓 度要发生突变，这样就使得批示 电极的电位值也要随着滴定剂的 加入而发生突变。
惯用的有Ag/AgCl、甘汞电极 （Hg/Hg2Cl2电极）。
对于甘汞电极，其电极反映为： Hg2Cl2＋2e=2 Hg＋2Cl－
3. 第三类电极：它由金属，该金属 的难溶盐、与此难溶盐含有相似阴离 子的另一难溶盐和与此难溶盐含有相 似阳离子的电解质溶液所构成。表达 为M (MX，NX，N+)。如： Zn| ZnC2O4(s)，CaC2O4(s)，Ca2+ Ca2+ + ZnC2O4 +2e CaC2O4+ Zn
第十章电位分析
电池可表示为： (-) Ag│AgCl(s)│HCl(0.1M)│玻璃膜│
玻璃电极
待测液┇┇KCl(饱和)│Hg2Cl2│Hg (+) 甘汞电极
25℃，电池电动势ECell为: ECell = SCE- 玻 = SCE – ( AgCl/Ag+ 膜)
在测定条件下， SCE及 AgCl/Ag，可视为常数，合并 为K，于是上式写为:
，
实际 位电 Ox/极 Red电 为纵
坐标，则得到一 ，条 其直 斜S线 率 RT，当aOx 1时， nF aRed
截距 Ox/Red O x/Red。
三、实验中电极性质和名称
1. 指示电极和工作电极
在零电流条件下，能反映溶液中待测离子的活度或 浓度的电极，在测试过程中，溶液主体浓度不发生变化 的电极称为指示电极。
玻璃膜内、外表面的性质基本相同，则k1=k2 ， a’1 = a’2
膜 = 外 - 内 = 0.059 lg( a1 / a2）
由式可知，如果a1= a2 ，则理论上膜=0，但实际上 膜≠0，此时的电位称为不对称电位不对称。
产生的原因: 玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力及 机械 和化学损伤的细微差异所引起的(玻璃膜内、外表面 的性质不完全相同)。长时间浸泡后恒定(1～30mV)。
水化层表面可视作阳离子交换剂。溶液中H+经水化层扩 散至干玻璃层，干玻璃层的阳离子向外扩散以补偿溶出的离 子，离子的相对移动产生扩散电位。 两者之和构成膜电位。
放入待测溶液，玻璃膜两侧电解质的浓度或组成不同， 因此在膜与溶液的界面上，离子选择性和强制性的扩散，膜 两边交换、扩散离子数目不同，破坏电荷分布的均匀性，形 成双电层，在膜的两侧产生两个相界电位： 外、内，产生 电位差 。
玻璃电极
待测液┇┇KCl(饱和)│Hg2Cl2│Hg (+) 甘汞电极
25℃，电池电动势ECell为: ECell = SCE- 玻 = SCE – ( AgCl/Ag+ 膜)
在测定条件下， SCE及 AgCl/Ag，可视为常数，合并 为K，于是上式写为:
，
实际 位电 Ox/极 Red电 为纵
坐标，则得到一 ，条 其直 斜S线 率 RT，当aOx 1时， nF aRed
截距 Ox/Red O x/Red。
三、实验中电极性质和名称
1. 指示电极和工作电极
在零电流条件下，能反映溶液中待测离子的活度或 浓度的电极，在测试过程中，溶液主体浓度不发生变化 的电极称为指示电极。
玻璃膜内、外表面的性质基本相同，则k1=k2 ， a’1 = a’2
膜 = 外 - 内 = 0.059 lg( a1 / a2）
由式可知，如果a1= a2 ，则理论上膜=0，但实际上 膜≠0，此时的电位称为不对称电位不对称。
产生的原因: 玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力及 机械 和化学损伤的细微差异所引起的(玻璃膜内、外表面 的性质不完全相同)。长时间浸泡后恒定(1～30mV)。
水化层表面可视作阳离子交换剂。溶液中H+经水化层扩 散至干玻璃层，干玻璃层的阳离子向外扩散以补偿溶出的离 子，离子的相对移动产生扩散电位。 两者之和构成膜电位。
放入待测溶液，玻璃膜两侧电解质的浓度或组成不同， 因此在膜与溶液的界面上，离子选择性和强制性的扩散，膜 两边交换、扩散离子数目不同，破坏电荷分布的均匀性，形 成双电层，在膜的两侧产生两个相界电位： 外、内，产生 电位差 。
第三课 电化学方法对物质的测定-直接电位法
解： 内参比电极的电位为： E(Ag,AgCl)= E(Ag,AgCl)-0.059lgaCl-(内) 膜电位为： E膜=E外-E内=0.059lgaF-(内)/aF-（外）
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解：
内参比电极的电位为：
E(Ag,AgCl)= E(Ag,AgCl)-0.059lgaCl-(内) 膜电位为： E膜=E外-E内=0.059lgaF-(内)/aF-（外） 离子选择电极的电位为：
直接电位法测定离子活（浓）度
一、离子活度(或浓度)的测定原理与方法 二、定量分析方法 三、影响电位测定准确性的因素
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直接电位法测定离子活（浓）度
一、离子活度(或浓度)的测定原理与方法
将离子选择性电极（指示电极）和参比电极插入试液可
以组成测定各种离子活度的电池， 参比电极 试液 指示电极 电池电动势为：
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如果我们把K去掉，把温度补偿到25 0 C 则 E = 0.0592pH。
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浓度直读对仪器要求：
仪器必须是高阻抗的mv计，否则测不出pH
仪器上设有“定位”旋钮，作用是抵消K值
仪器上设有“温度补偿”旋钮，作用是把溶液温度补偿 25℃ 仪器上设有“斜率补偿”旋钮，作用是电极实际斜率补偿 到理论斜率值。
若测定条件完全一致，则K’s = K’x , 两式相减得： S=2.303RT/F 若以pH玻璃电极作为正极，饱和甘汞电极作为负极，则:
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Es E x pH x pH s 2.303RT / F
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例1 已知在25℃时，用玻璃电极和饱和甘汞电极测定 pH=9.18的电池电动势是0.220V，测定试样pH时的电池电 动势是0.210V。是计算试样pH?
直接电位法测定溶液的pH值
2、仪器校准时，应选择与供试液pH最接近的标准 缓冲液定位。
3、定位后，定位调节器不应再转动位置，否则应 重新定位。
先测定已知pH的标准缓冲液（与待测试液pH应尽量相
近）：
2.30R3T
Es K
再测定待测溶液：
F
p H s
EX K2.3F0R3TpH X
两式相减：
EsEX2.3F0 R3(T pH spH X)
【实验原理】
pH计实际是一个特殊的测量电势的装置，为了直
接读出溶液的pH，通常在pH计上直接刻出pH，其 相邻两个读数间隔相当于 2.303 R伏T 的电压。
直接电位法测定溶液的ph常选用玻璃电极为指示电极饱和甘汞电极作参比电极浸入待测溶液中组成原电池测定其电动势e根据能斯特方程式计算溶、性能及一般检定方法； 2．掌握直接电位法测定溶液pH的原理； 3．掌握用pH计测定溶液pH的操作方法。
【实验原理】
直接电位法测定溶液的pH，常选用玻璃电极为指示电极， 饱和甘汞电极作参比电极，浸入待测溶液中组成原电池，测定 其电动势（E），根据能斯特方程式计算溶液的pH：
【实验步骤】
1、酸度计的使用：
☺ 电极部分： 玻璃电极：指示电极（ pH一定的内充液） 甘汞电极： 参比电极（银-氯化银）
☺ 电计部分： 电源指示灯 温度补偿器： pH转变为mV与温度相关（25℃） 定位调节器：零电位有一定误差（pH=） 功能选择器：测定功能（pH，mV） 量程选择器：测量范围（7～0，7～14）
原电池表示为：（-）GE︱被测溶液‖SCE（+）
其电池电动势为：
EX=E+ - E- = ESCE – ECE
2.303RT
ESCE (KGE
F
3、定位后，定位调节器不应再转动位置，否则应 重新定位。
先测定已知pH的标准缓冲液（与待测试液pH应尽量相
近）：
2.30R3T
Es K
再测定待测溶液：
F
p H s
EX K2.3F0R3TpH X
两式相减：
EsEX2.3F0 R3(T pH spH X)
【实验原理】
pH计实际是一个特殊的测量电势的装置，为了直
接读出溶液的pH，通常在pH计上直接刻出pH，其 相邻两个读数间隔相当于 2.303 R伏T 的电压。
直接电位法测定溶液的ph常选用玻璃电极为指示电极饱和甘汞电极作参比电极浸入待测溶液中组成原电池测定其电动势e根据能斯特方程式计算溶、性能及一般检定方法； 2．掌握直接电位法测定溶液pH的原理； 3．掌握用pH计测定溶液pH的操作方法。
【实验原理】
直接电位法测定溶液的pH，常选用玻璃电极为指示电极， 饱和甘汞电极作参比电极，浸入待测溶液中组成原电池，测定 其电动势（E），根据能斯特方程式计算溶液的pH：
【实验步骤】
1、酸度计的使用：
☺ 电极部分： 玻璃电极：指示电极（ pH一定的内充液） 甘汞电极： 参比电极（银-氯化银）
☺ 电计部分： 电源指示灯 温度补偿器： pH转变为mV与温度相关（25℃） 定位调节器：零电位有一定误差（pH=） 功能选择器：测定功能（pH，mV） 量程选择器：测量范围（7～0，7～14）
原电池表示为：（-）GE︱被测溶液‖SCE（+）
其电池电动势为：
EX=E+ - E- = ESCE – ECE
2.303RT
ESCE (KGE
F
电位分析法
EK
2.303RT nF
lg ai
二、直接电位法测定离子活度（浓度）
的原理和方法
• 25C 时，上式简化为：
•
E=K±0.059lgai
• 式中ai ----为待测离子的活度
•
K-----为与测量条件和测量装置
有关的常数。
• 离子选择性电极作正极时，对阳离子响 应的电极，取正号；对阴离子响应的电 极，取负号。
• 对于pH值已知的标准缓冲溶液S
ES
KS'
2.303RT F
pHS
• 对pH值待测的试液X
EX
KX'
2.303RT F
pHX
（二）溶液pH值的测定方法—pH标度法
• 因为测定条件完全一致，
•则
Ks′=K x′, 两式相减得：
pHX
pHS
EX ES 2.303RT /
F
(2-8)
• 25℃ 时， 式（2-8）可简化为：
加入适当的pH缓冲剂和消除干扰 的掩蔽剂。 • 这种混合溶液称为总离子强度调 节缓冲液（简称TISAB）。
（二）总离子强度调节缓冲液
• 例如，如测 F- 离子所使用的TISAB典型 组成为：
• 1mol/L的NaCl，使溶液保持ol/L的NaAc, 使溶液pH在5左右；
斜率调节钮； • 11-功能选择键； 12-温度补偿钮；13-数字显示窗；14-电极接线座
（四）测量仪器及使用方法
• 图中，参比电极和指示电极的引线端通 过仪器背面电极接线座上相应的接线柱 与仪器连接。
• 接线座上还有调零电位器，用于仪器置 零，方法是：在仪器接通电源后、电极 插入前，若仪器显示不为零，则可通过 此调节钮，使仪器显示为零，调零后应 锁紧此电位器。
直接电位法测溶液的PH 值
河南质量工程职业学院教案用纸
碱性，试用磷酸的Ka1,Ka2,Ka3数据给予解释。
答：H3P04 H++H2PO4-Ka1=7.52×10-3
H2PO4- H++HPO42-Ka2=6.23×10-8
HPO4- H++P043-Ka3=2.2×10-13
H2PO4-+H2O H3PO4+OH-
Kh1=KW/Ka1=10-14/7.52×10-3=1.33×10-12
四、注意事项
1.酸和碱不同的溶液应分为两台仪器测量。
2.电极在测量前要彻底冲洗干净，以免留有残液.
3.小心轻放，玻璃球易碎。
4.转动各旋钮时，不要用力太大。
5.测量完毕，洗净电极头部，罩好仪器。
五、实验习题
1.影响盐类水解的因素有那些？来自验室如何配置CuSO4和FeCl3溶液？
答：影响盐类水解的因素主要有温度，浓度以及溶液的酸碱性。
答：缓冲溶液的PH值＝pKa-lg(Ca/Cs)，欲配置pH=4.8,Cs=1mol/L的缓冲溶液，要选择醋酸和醋酸的盐溶液
又pKa（HAc）=4.75 lg(Ca/Cs)=-0.5
Ca/Ca=0.316 Ca=0.316mol/L
即应选择浓度为0.316mol/l的HAc溶液。
河南质量工程职业学院教案用纸
三、酸度计的使用
酸度计，也称pH计，是用来测量溶液pH值的仪器。实验室常用的酸度计有雷磁25型、pHs—2C型等。它们的原理相同，结构略有差异。它除了测量溶液的酸度外，还可以测量电池电动势。
（一）PHS—2C型酸度计的使用
1.安装：将电源的插头小心插到电源插口内，将复合电极的插头插到电极插口内，并夹在电极夹子上。
碱性，试用磷酸的Ka1,Ka2,Ka3数据给予解释。
答：H3P04 H++H2PO4-Ka1=7.52×10-3
H2PO4- H++HPO42-Ka2=6.23×10-8
HPO4- H++P043-Ka3=2.2×10-13
H2PO4-+H2O H3PO4+OH-
Kh1=KW/Ka1=10-14/7.52×10-3=1.33×10-12
四、注意事项
1.酸和碱不同的溶液应分为两台仪器测量。
2.电极在测量前要彻底冲洗干净，以免留有残液.
3.小心轻放，玻璃球易碎。
4.转动各旋钮时，不要用力太大。
5.测量完毕，洗净电极头部，罩好仪器。
五、实验习题
1.影响盐类水解的因素有那些？来自验室如何配置CuSO4和FeCl3溶液？
答：影响盐类水解的因素主要有温度，浓度以及溶液的酸碱性。
答：缓冲溶液的PH值＝pKa-lg(Ca/Cs)，欲配置pH=4.8,Cs=1mol/L的缓冲溶液，要选择醋酸和醋酸的盐溶液
又pKa（HAc）=4.75 lg(Ca/Cs)=-0.5
Ca/Ca=0.316 Ca=0.316mol/L
即应选择浓度为0.316mol/l的HAc溶液。
河南质量工程职业学院教案用纸
三、酸度计的使用
酸度计，也称pH计，是用来测量溶液pH值的仪器。实验室常用的酸度计有雷磁25型、pHs—2C型等。它们的原理相同，结构略有差异。它除了测量溶液的酸度外，还可以测量电池电动势。
（一）PHS—2C型酸度计的使用
1.安装：将电源的插头小心插到电源插口内，将复合电极的插头插到电极插口内，并夹在电极夹子上。
电位分析法
外参比电极‖被测溶液( ai未知)∣ 内充溶液( ai一定)∣ 内参比电极 （敏感膜）
内、外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度 也一定，则电池电动势为：
RT EK ln ai nF
离子选择性电极的类型和结构
1976年IUPAC基于膜的特征，推荐将其分为以下几类
离子选择性电极(又称膜电极)
注意：离子活度系数保持不变时，膜电位才与log ci
呈线性关系。
总离子强度调节缓冲溶液简称TISAB
TISAB的作用：
①保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定； ②维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求； ③掩蔽干扰离子。 典型组成(测F-)： 1mol/L的NaCl，使溶液保持较大稳定的离子强度； 0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc, 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。
公式使用时注意：对阳
离子，△E不变；对阴离子，△E
前加负号或取△E的绝对值。
优点：
(1)无须绘制标准曲线
（仅需一种浓度标液） (2)无需配制或添加 TISAB (3)操作步骤简单、快 速
3、直读法--pH测定原理与方法 ⑴ 直读法：对于被测溶液中
的某种成分能够在仪器上直接读 出其浓度的方法称为直读法。如 在pH计或pNa计上就能测定pH值
影响电位测定准确性的因素
(1) 测量温度：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。 仪器可对前两项进行校正，但多数仅校正斜率。 温度的波动可以使离子活度变化，在测量过程中应尽量 保持温度恒定。 (2) 线性范围和电位平衡时间：一般线性范围在10-1～10-6 mol / L；平衡时间越短越好。测量时可通过搅拌使待测离子 快速扩散到电极敏感膜，以缩短平衡时间。 测量不同浓度试液时，应由低到高测量。
内、外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度 也一定，则电池电动势为：
RT EK ln ai nF
离子选择性电极的类型和结构
1976年IUPAC基于膜的特征，推荐将其分为以下几类
离子选择性电极(又称膜电极)
注意：离子活度系数保持不变时，膜电位才与log ci
呈线性关系。
总离子强度调节缓冲溶液简称TISAB
TISAB的作用：
①保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定； ②维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求； ③掩蔽干扰离子。 典型组成(测F-)： 1mol/L的NaCl，使溶液保持较大稳定的离子强度； 0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc, 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。
公式使用时注意：对阳
离子，△E不变；对阴离子，△E
前加负号或取△E的绝对值。
优点：
(1)无须绘制标准曲线
（仅需一种浓度标液） (2)无需配制或添加 TISAB (3)操作步骤简单、快 速
3、直读法--pH测定原理与方法 ⑴ 直读法：对于被测溶液中
的某种成分能够在仪器上直接读 出其浓度的方法称为直读法。如 在pH计或pNa计上就能测定pH值
影响电位测定准确性的因素
(1) 测量温度：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。 仪器可对前两项进行校正，但多数仅校正斜率。 温度的波动可以使离子活度变化，在测量过程中应尽量 保持温度恒定。 (2) 线性范围和电位平衡时间：一般线性范围在10-1～10-6 mol / L；平衡时间越短越好。测量时可通过搅拌使待测离子 快速扩散到电极敏感膜，以缩短平衡时间。 测量不同浓度试液时，应由低到高测量。
《直接电位法》课件
02
03
04
食品工业
用于检测食品中的添加剂、防腐 剂等成分，确保食品安全。
02
直接电位法的基本原理
电位的概念
总结词
电位是描述电场中某一点电荷所具有 的能量状态，是电场中某点对参考点 的电势差。
详细描述
在电场中，电位是指电荷在某一点所 具有的能量状态，通常用符号表示。 电位的大小与参考点的选择有关，其 值等于电荷在该点所具有的势能。
拓展应用范围
深入研究直接电位法在不同条件下的 适用性和应用效果。
加强与其他学科的交叉研究
学科交叉融合
加强与其他相关学科的交叉融合 ，推动多学科协同创新。
跨学科合作
积极开展跨学科合作，共同研究 解决复杂问题。
促进学科发展
通过交叉研究，推动直接电位法 的理论和应用研究不断发展。
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《直接电位法》ppt课件
目录
• 引言 • 直接电位法的基本原理 • 直接电位法的实验方法 • 直接电位法的应用实例 • 直接电位法的优缺点 • 未来展望与研究方向
01
引言
什么是直接电位法
直接电位法是一种电化学分析方法，通过测 量电极电位来推算溶液中离子的浓度。
它基于能斯特方程，通过测量电极电位与离 子浓度的关系，计算出离子的浓度。
配合物研究
该方法还可以用于研究配 合物的组成和性质，如络 合物的稳定常数、解离常 数等。
在生物医学研究中的应用
生物样品分析
直接电位法可用于测定生物样品 中的离子浓度，如血浆、尿液等 ，对于疾病诊断和生理研究具有
重要意义。
药物分析
在药物研发和质量控制过程中，该 方法可用于测定药物中的有效成分 和杂质含量。
直接电位法
概念：
1.Esce:饱和甘汞电极（saturated calomel electrode） 2.Ej：液体接界电极：存在于两种组成不同或浓度不同的溶液接触面上，是由于溶液中离子扩散通过界面的迁移 率不同而产生的。并不是电极反应所产生，会影响电池电动势的测定，实际应该消除。
通常，将常数项合并，则 E = K’+ 0.059pH 由上式可见，电池电动势与试液的pH成线性关系。由于上式中包含了难于 确定的不对称电位和液接电位，因此不能由上式直接计算试液的pH。在实际工
• χi为游离态待测离子占总浓度的分数；γi
是活度系数； cx
是待测离子的总浓度。往试液中准确加入一小体积Vs(约为V0的 1/100) 纯物质配制的标准溶液, 浓度为Cs(约为cx的100倍）
2.303 RT E2 K lg( x2 2c x x2 2 c ) nF
可以认为γ2 ≈γ1，χ2 ≈χ1 则： E E 2 E1
作中，需要将已知pH的标准缓冲溶液作为基准，采用比较法来确定待测溶液的
pH。 取已知pH的标准缓冲溶液s和待测pH的试液x。测定各自的电动势为：
Es K s ' 2.303RT pH s F Ex K x ' 2.303RT pH x F
若测定条件完全一致,则Ks’=Kx’, 两式相减得： pH x pH s
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。
(2)标准加入法
• 设某一试液体积为V0，其待测离子的浓度为cx，测定的工作电池 电动势为E1，则：
2.303 RT E1 K lg( xi i c x ) nF
10-4 直接电位分析法
被测离子含量的测定方法: 校准曲线法 标准加入法 格氏作图法
10-4-2.校准曲线法
• 以TISAB（总离子强度调节剂）溶液为稀释 剂，配置一系列含不同浓度被测离子的标准 溶液，并分别将其与所选定的指示电极和参 比电极组成化学电池，测定其电动势，以所 得数据绘制E-lgc校准曲线。然后在相同条件 下测定由试液和电极组成电池的电动势，并 从校准曲线上求出待测液中所含被测离子的 浓度。
10-4 直接电位分析法
10-4-1直接电位法的测量
直接电位分析法中，各种电极电位能表征电池溶 液中某种离子的活度，而且电极电位与活度的关系符 合能斯特方程的计量关系，称为该离子选择性电极对 该种离子的能斯特响应。
实验时，采用离子选择性电极作指示电极，饱
和甘汞电极作参比电极，与待测溶液组成工作电池，
2.电动势测量带来的误差
•直接电位法中，由电池电动势的测量引起的浓度
相对误差可由Nernst方程微分导出，即
E K RT ln a K ' RT ln c
nF
nF
对其微分
dE池
RT nF
dc c
c c
n RT / F
E池
△c：浓度变化
若E池的单位用mV，温度用25。C，则
d.响应时间 电极浸入溶液后达到稳定的电位所需时间 （1）与待测离子到达电极表面的速度有关。 （2）与待测离子活度有关, 活度越小，响应时间越长。 （3）与介质的离子强度有关,含有大量非干扰离子响应快 （4）共存离子的存在对响应时间有影响 （5）与膜的厚度，表面光洁度等有关。
e.迟滞效应 这是与电位响应时间有关的一个现象，即对同一
pH计
pH计是一台高阻抗输入的毫伏计，两次测量得到的是 E-ES，测定的方法是校准曲线法的改进。 •定位的过程是用标准缓冲溶液校准曲线的截距。 •温度校准是调整校正曲线的斜率。 •经过这样的校正后，pH计的刻度就符合校正曲线的要 求，测定未知溶液时，pH计可直接显示其pH的数值。 •测定的准确度首先取决于标准缓冲溶液pHs的准确度， 其次是标准缓冲溶液和待测溶液组成接近的程度。后 者直接影响到包含液接电位的常数项是否相同。
直接电位法定义
直接电位法定义直接电位法定义一、概述直接电位法是一种电化学分析方法，利用电极与待测溶液之间的电势差来测定溶液中的化学物质浓度或其他相关参数。
该方法具有简便、快速、灵敏等优点，在环境监测、生物医学、食品安全等领域得到了广泛应用。
二、原理直接电位法基于Nernst方程，该方程描述了电极与待测溶液之间的电势差与溶液中某种特定物质浓度之间的关系。
当特定物质存在于溶液中时，其会对电极表面产生一定的影响，导致电极与溶液之间的电势差发生变化。
通过测量这种变化，可以计算出待测物质在溶液中的浓度。
三、实验步骤1. 准备工作：选择合适的电极和参比电极，并进行校准；调节温度和pH值等参数。
2. 样品处理：将待测样品进行必要的前处理，如稀释、过滤等。
3. 测量操作：将处理好的样品加入容器中，插入电极并记录下初始电位值；加入适量的标准溶液，记录下与初始电位值的差值；根据Nernst方程计算待测物质的浓度。
4. 数据处理：将实验结果进行统计和分析，得出最终结果。
四、应用领域直接电位法在环境监测、生物医学、食品安全等领域得到了广泛应用。
例如，在环境监测中，可以利用该方法对水体中的重金属、有机污染物等进行检测；在生物医学中，可以用于检测血液中的离子浓度、药物代谢产物等；在食品安全中，可以用于检测食品中的添加剂、残留农药等。
五、优缺点直接电位法具有简便、快速、灵敏等优点。
同时，该方法不需要复杂的仪器设备和昂贵的试剂，成本较低。
但是，该方法也存在一些缺点，如对样品前处理要求高、容易受到干扰等。
因此，在具体应用时需要根据实际情况选择合适的分析方法。
六、总结直接电位法是一种基于Nernst方程的电化学分析方法，可用于测定溶液中的化学物质浓度或其他相关参数。
该方法具有简便、快速、灵敏等优点，在环境监测、生物医学、食品安全等领域得到了广泛应用。
但是，该方法也存在一些缺点，需要根据实际情况进行选择和优化。
分析化学8-第四节电位测定法.
二价离子,相对误差为7.8%
故电位分析多用于测定低价离子。
3.影响电位测定准确性的因素
（4）干扰离子： 干扰离子的影响表现在两个方面： a. 能使电极产生一定响应， b. 干扰离子与待测离子发生配位或沉淀反应。 结果：测定结果带来误差；
消除方式：掩蔽； 预先分离。
(5) 溶液特性：离子强度、pH及共存组分等。 溶液的总离子强度应保持恒定。
注意：离子活度系数保持不变时，膜电位才与log ci呈线性关系。
总离子强度调节缓冲溶液
（Totle Ionic Strength Adjustment Buffer简称TISAB）
TISAB的作用：
①保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定； ②维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求； ③掩蔽干扰离子。 典型组成(测F-)： 1mol/L的NaCl，使溶液保持较大稳定的离子强度；
cx 是待测离子的总浓度。
γi 是活度系数,
试液中准确加入一小体积Vs(约为V0的1/100)的用待测离子 的纯物质配制的标准溶液, 浓度为cs(约为cx的100倍)。 由于V0>Vs，可认为溶液体积基本不变。
浓度增量为： ⊿c cs Vs / V0
标准加入法
再次测定工作电池的电动势为E2： 2.303RT
第 四 节 电位测定法
一、直接电位法
1．pH测定原理与方法
Ag, AgCl | HCl | 玻璃膜 | 试液溶液 KCl(饱和） | Hg2Cl2（固）， Hg
玻璃
甘汞
E E甘汞 E玻璃 E液接
EHg2Cl2/Hg (EAgCl/Ag E膜 ) E液接
E Hg 2Cl 2/Hg
EAgCl/Ag
0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc, 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。
直接电位法的定义
直接电位法的定义
嘿，咱来说说“直接电位法”是啥。
有一次我去参观一个化学实验室，看到实验人员拿着一些奇怪的仪器在那摆弄，后来才知道他们在使用直接电位法。
“直接电位法”呢，简单来说就是通过测量电极之间的电位差来确定某种物质的浓度或者性质。
就像我们用温度计测量温度一样，直接电位法就是用特定的电极来测量一些化学物质的情况。
比如说，要测量一个溶液里某种离子的浓度，就可以把一个对这种离子有响应的电极放进去，然后测量电极和参比电极之间的电位差。
根据这个电位差，就能算出离子的浓度。
咱可以想象一下，直接电位法就像一个神奇的探测器，能探测出溶液里那些看不见的东西。
就像我在实验室看到的那样，实验人员通过直接电位法可以快速准确地知道溶液里的情况。
总之呢，直接电位法就是一种通过测量电位差来确定物质情况的方法。
就像我在实验室看到的那样，让我们对化学世界有了更深入的
了解。
以后咱要是听到直接电位法这个词，就可以想象一下那些神奇的电极在溶液里探测的画面哦。
直接电位法
EK2.303RTpH F
25℃: EK0.059pH
常数 K´包括：外参比电极电位、内参比电极电位、 不对称电位、液接电位。
2021/4/9
4
3、pH的实用定义
也称：比较法测定待测溶液的pH
测定步骤：有两种溶液，一种是pH已知的标准
缓冲溶液s，另一种是pH待测的试液x。用电
位计测定各自的电动势为：
E S K S ' 2 .3 F R 0 p T 3 SH ; E X K X ' 2 .3 F R 0 p T 3 X H
2021/4/9
5
pH的实用定义（2）
若测定条件完全一致，则 K′s = K′x , 两 式相减得：
pH XpH S2.3 EX 0 R3 E S T /F
上式中：pHS已知， ES和EX由实验测出后，即 可计算出试液的pHX 。IUPAC推荐上式作为pH 的实用定义。要注意的是：使用时，应使温度保
（2）pH为5 （3）柠檬酸钠可掩蔽Fe3+ 、 Al3+离子避免对F－离 子测定的干扰。
2021/4/9
17
（3）标准加入法（1）
• 标准曲线法用于测定游离的金属离子的活度，若要测 定金属离子的总浓度（游离的和络合的）,可采用标准 加入法。
设某一试液体积为V0，其中待测离子的浓度为cx，测定 的工作电池电动势为E1，则：
的标准缓冲溶液； • ③将测定装置安装好； • ④ 用选定的标准缓冲液对仪器进行定位； • ⑤移开标准缓冲溶液，将电极洗净并擦干； • ⑥测定待测液。
2021/4/9
8
6、常用的标准缓冲溶液
温度 T℃
0.05mol/L
四草酸氢 钾
25℃饱和 0.05mol/L
25℃: EK0.059pH
常数 K´包括：外参比电极电位、内参比电极电位、 不对称电位、液接电位。
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3、pH的实用定义
也称：比较法测定待测溶液的pH
测定步骤：有两种溶液，一种是pH已知的标准
缓冲溶液s，另一种是pH待测的试液x。用电
位计测定各自的电动势为：
E S K S ' 2 .3 F R 0 p T 3 SH ; E X K X ' 2 .3 F R 0 p T 3 X H
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5
pH的实用定义（2）
若测定条件完全一致，则 K′s = K′x , 两 式相减得：
pH XpH S2.3 EX 0 R3 E S T /F
上式中：pHS已知， ES和EX由实验测出后，即 可计算出试液的pHX 。IUPAC推荐上式作为pH 的实用定义。要注意的是：使用时，应使温度保
（2）pH为5 （3）柠檬酸钠可掩蔽Fe3+ 、 Al3+离子避免对F－离 子测定的干扰。
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（3）标准加入法（1）
• 标准曲线法用于测定游离的金属离子的活度，若要测 定金属离子的总浓度（游离的和络合的）,可采用标准 加入法。
设某一试液体积为V0，其中待测离子的浓度为cx，测定 的工作电池电动势为E1，则：
的标准缓冲溶液； • ③将测定装置安装好； • ④ 用选定的标准缓冲液对仪器进行定位； • ⑤移开标准缓冲溶液，将电极洗净并擦干； • ⑥测定待测液。
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6、常用的标准缓冲溶液
温度 T℃
0.05mol/L
四草酸氢 钾
25℃饱和 0.05mol/L
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进入玻璃膜与Na+进行交换，交换反应如下：
H+ + Na+GL
Na+ + H+GL
(溶液) (玻璃膜) (溶液) (玻璃膜)
上述交换反应在中性和酸性溶液中向右进
行的趋势大，使玻璃膜表面点位几乎全被H+所
占据。
水化层的形成：当玻璃电极在水中充分浸
泡时， H+可以向玻璃膜里面继续渗透，达到
平衡后可形成厚度为10-5-10-4mm的溶胀水化
pH玻璃电极 1 玻璃球膜 2 内参比溶 液 3 Ag-AgCl电极 4 玻璃管 5 电极帽 6 导 线引出线
2 pH玻璃电极响应机制：
玻璃结构是由固定的带负电荷的硅酸晶
格组成，在晶格中有体积小、活动能力强的
钠离子。溶液中的氢离子可进入晶格占据钠
离子点位，而其他高价阳离子和阴离子不能
进出晶格。
当玻璃电极浸入水溶液中后，溶液中的H+可以
用饱和甘汞电极。
（一） pH玻璃电极
1 pH玻璃电极的构造：
简称玻璃电极，属于膜电极
(玻璃膜的组成不同可制成对
不同阳离子响应的玻璃电极)
pH玻璃电极
1 玻璃球膜 2 内参比溶液 3 AgAgCl电极 4 玻璃管 5 电极帽 6 导 线引出线
构造： 软质球状玻璃膜： 厚度0.05-0.1mm 含Na2O(21.4%)、CaO(6.4%)和SiO2 (72.2%) 对H+选择性响应 内部溶液：KCl的pH 7(或4)的膜内缓冲溶液 内参比电极：Ag-AgCl电极
（2）酸差与碱差：一般玻璃电极的φ -pH曲线，只有当pH在19范围内与电极电位φ 呈线性关系，否则会产生酸差或碱差。
①碱差：也称为钠差，是指当溶液pH>9时，使pH的测得值 （读数）小于真实值而产生的负误差。
产生碱差的原因是当pH高于9以后，溶液中的H+浓度很低， 玻璃膜的水化层点位未完全被H+占据。而Na+浓度很大，Na+ 可进入玻璃膜的水化层占据一些点位，这样玻璃电极不仅对 氢离子有响应，而且对钠离子也有响应，从而测得的氢离子 活度高于真实值，即pH值读数低于真实值。
一、溶液pH值的测定
determination of solution PH
应 用
二、其他离子浓度的测定
determination of other ion concentration
一 、溶液PH的测定
测定溶液pH使用的指示电极有氢
电极、氢醌电极和pH玻璃电极，其中
以pH玻璃电极最为常用。参比电极多
膜
K'
2.303RT F
lg a外
对整个电极而言，其电极电位φ 应为：
内参
膜
AgCl/Ag
K‘
2.303RT F
lga 外
（AgCl/Ag
K’）-
2.303RT F
pH
K
2.303RT F
pH
K 0.059pH (25℃)
式中K称电极常数， 它与玻璃电极本身
位，用φ 内 表示。 经热力学证明，相界电位φ 外、 φ 内均符合Nernst方程式（注
意相界电位的方向是指玻璃膜对溶液而言）：
外
K1
2.303RT F
lg
a外
a
' 外内源自K22.303RT F
lg
a内 a内'
式中a外、a内分别为待测试样和内参比溶液H+的活度，a外' a内'
分别为玻璃膜外、内水化层中H+的活度，K1、K2分别为外、内水化 层的结构参数。
将跨越整个玻璃膜的电位差称为膜电位，用φ 膜表示：
膜
外
内
（K1
2.303RT F
lg
a外
a
' 外
）
K
2
2.303RT F
lg
a内
a
' 内
只要玻璃膜内外表面结构相同，膜的内外表面原来Na+的点
位几乎全部被H+占据，因此K1=K2，a外 ' = a内 ' ，则， 由于玻膜 璃电 极2.3中0F内3R参T比lg溶aa液内 外 H+浓度一定，a内 为定值，所以：
层中H+活(浓)度不同， H+将由活(浓)度高的一方向低的一方扩散。若试 液中H+活(浓)度高于水化层中H+活(浓)度，则H+就从试液向水化层扩散， 改变了膜外表面与试液间两试液间两相界面原来的电荷分布，形成了双电
层，产生电位差。此电位差可抑制 H+的继续扩散，当扩散达到动态
平衡时，电位差达到一个稳定值，此电位差称为外相界电位，用φ 外 表示。同理，在膜内表面与内参比溶液间产生的电位差称内相界电
第三节 直接电位法 direct potentiometry
内容 ： 1 溶液pH的测定 2 其他离子浓度的测定
要求： 1 掌握测定溶液pH的电极、测量原理、方法及 注意事项 2 熟悉离子选择电极响应机理、测量方法、测 量误差、离子选择电极结构、分类、常见电极
定义：直接电位法是选择合适的指示电极与参比电极， 浸入待测溶液中组成原电池，测量原电池的电动势， 利用电池电动势与被测组分活（浓）度之间的函数关 系，直接求出待测组分活（浓）度的方法。
性能有关
膜电极──离子选择电极:
定义：又称离子选择电极(ion selective electrode;ISE)，是以
固体膜或液体为传感器，能对溶液中某特定离子产生选择性
响应的电极。
应用：可作为测定某种特定离子的指示电极。
电极表示式：电极膜等
电极反应： 离子交换和扩散
电极电位：
K
0.059 n
层
玻璃电极膜Na+和H+交换图
(简称水化层或水化凝胶层)。在水化层最外表面Na+的点位几乎全被H+ 占据，越深入水化层内部， H+数目越少，Na+越多，在玻璃膜的中间部 分因无交换反应，其点位全部被Na+占据，称干玻璃层(厚度约0.1mm)。
玻璃电极膜电位产生示意图
3 玻璃膜电极电位的产生： 将充分浸泡的玻璃电极置待测溶液中，由于试液中H+活(浓)度与水化
lg
ai
特点（区别以上三种） : a 无电子转移，靠离子扩散和离子交换产生膜电位 b 对特定离子具有响应，选择性好、灵敏度高。 c 其电极电位与溶液中某特定离子活度的关系符合Nernst 方程式。
玻璃电极的电位φ 与待测试液的pH关系符合Nernst方程式。
这是pH玻璃电极可以作为测定溶液pH指示电极的理论依据。 4. pH玻璃电极的性能 （1）转换系数： K 2.303RT pH
F 用S表示2.303RT/F，则：φ =K – SpH
若：φ 1=K – SpH1； φ 2=K – SpH2 有：△φ = φ 2 -φ 1=-S(pH2-pH1)=-S pH
S
pH
S称为玻璃电极的转换系数，亦称电极系数，是 指当溶液pH每改变一个单位时，引起玻璃电极 电位的变化值。玻璃电极的S会因电极使用过久 而偏离理论值。