电位滴定法(常用离子选择性电极、直接电位法、电位滴定法、电分析化学其他方法)PPT课件
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参比电极Reference electrode R const.
电位与待测物含量无关/一定条件下是常数
工作电池 电动势E与待测物含量(活度a)关系
E W -R f( a ) - c o n s t. F ( a )
.
6
第9章 电位分析法
分析化学
9.1.3 指示电极与参比电极
E K RT ln a nF
9.1 电位分析概述
9.1.1 电化学分析的范畴 9.1.2 电位分析法的基本概念 9.1.3 指示电极与参比电极
1/13/2021 4:40 AM
.
2
第9章 电位分析法
分析化学
9.1.1 电化学分析法的范畴
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
利用物质的电化电学化性学质分进析行法分析的方法
常 数 f (a)
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
Walther Nernst 1864-1941
工作电池的电动势E仅与待测物质的含量(活度a)有关
.
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第9章 电位分析法
分析化学
常用参比电极
1 甘汞电极 2 银－氯化银电极
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
1/13/2021 4:40 AM
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
1 甘汞电极：结构组成
电极反应:Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl-
半电池符号: SCE：Hg,Hg2Cl2(s)∣KCl (饱和) 电极电位表达式:
…………
电 库 电极 位 仑 导谱 分 分 分分 析 析 析析 法 法 法法
.
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
9.1.2 电位分析法的基本概念
定义：利用电极Biblioteka Baidu位与组分浓度的关系实现定量测量
原理：两支电极与待测溶液组成工作电池（原电池）
R F Tlna H g2C l2/H g
0 H g2C l2/H g
C l
电汞位+甘分汞析/K中C最l溶常液 用SCE作参比电 极
仅与内部Cl-活度有关
.
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
2 银－氯化银电极
组成：
银丝镀AgCl沉淀+KCl溶液
1 电极构造
球状玻璃膜： SiO2中含Na2O、CaO 厚度约0.1mm
内部溶液：0.1mol/L HCl内参比溶液
内参比电极：Ag-AgCl电极
对H+选择性响应
.
易1/1破3/2碎02!1 4:40 AM13
第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
非晶体膜电极（crystalline membrane electrodes）
刚性基质电极（rigid matrix electrodes）
：玻玻璃璃电电极极
流动载体电极(electrodes with a mobile carrier) ： 钙电极
敏化电极（sensitized electrodes）
9.2 离子选择性电极Ion-Selective Electrodes ISE
9.2.1 氢离子选择性电极(玻璃膜电极)
9.3.2 氟离子选择性电极（单晶膜电极）
9.3.3 复合电极
1/13/2021 4:40 AM
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第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
通过测定电动势，获得待测物质的含量
特点：
（1）准确度较高 （2）灵敏度高，10-4～10-8mol/L （3）选择性好（排除干扰） （4）应用广泛 （5）仪器设备简单，易于实现自动化
.
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
9.1.3 指示电极与参比电极
原理中 两支电极与待测溶液组成工作电池
两支电极 指示电极与参比电极
指示电极Indicator electrode
I f (a)
又称工作电极 电位与待测物含量
待测物活度
有确定函数关系
.
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
9.1.3 指示电极与参比电极
电极反应： AgCl + e - = Ag + Cl-
半电池符号：Ag, AgCl (固) | KCl 电极电位（25℃）：
A g+/A g A 0g+/A gR F TlnaCl
仅与内部Cl-/ Ag+活度有关! 什么时候是工作电极？
.
平衡时间长 应用略少
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
第9章 电位分析法
9.1 电位分析概述
9.2 常用离子选择性电极
9.3 直接电位法
9.4 电位滴定法 9.5 电分析化学其他方法
.
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1/13/2021 4:40 AM
第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
气敏电极（gas sensing electrodes） ：NH3电极；SO2电极
酶电极（enzyme electrodes）
：尿素酶电极
其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极等
.
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第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
9.2.1 氢离子选择性电极(玻璃膜电极Glass electrode)
离子选择性电极分类（IUPAC）国际纯化学与应用化学联合会
离子选择性电极(又称膜电极)
原电极（primary electrodes）
晶体膜电极（crystalline membrane electrodes）
均相膜电极（homogeneous membrane electrodes）：氟氟电电极极
非均相膜电极(heterogeneous membrane electrodes)： 氯电极
电位与待测物含量无关/一定条件下是常数
工作电池 电动势E与待测物含量(活度a)关系
E W -R f( a ) - c o n s t. F ( a )
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第9章 电位分析法
分析化学
9.1.3 指示电极与参比电极
E K RT ln a nF
9.1 电位分析概述
9.1.1 电化学分析的范畴 9.1.2 电位分析法的基本概念 9.1.3 指示电极与参比电极
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第9章 电位分析法
分析化学
9.1.1 电化学分析法的范畴
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利用物质的电化电学化性学质分进析行法分析的方法
常 数 f (a)
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Walther Nernst 1864-1941
工作电池的电动势E仅与待测物质的含量(活度a)有关
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第9章 电位分析法
分析化学
常用参比电极
1 甘汞电极 2 银－氯化银电极
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第9章 电位分析法
分析化学
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1 甘汞电极：结构组成
电极反应:Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl-
半电池符号: SCE：Hg,Hg2Cl2(s)∣KCl (饱和) 电极电位表达式:
…………
电 库 电极 位 仑 导谱 分 分 分分 析 析 析析 法 法 法法
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第9章 电位分析法
分析化学
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9.1.2 电位分析法的基本概念
定义：利用电极Biblioteka Baidu位与组分浓度的关系实现定量测量
原理：两支电极与待测溶液组成工作电池（原电池）
R F Tlna H g2C l2/H g
0 H g2C l2/H g
C l
电汞位+甘分汞析/K中C最l溶常液 用SCE作参比电 极
仅与内部Cl-活度有关
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第9章 电位分析法
分析化学
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2 银－氯化银电极
组成：
银丝镀AgCl沉淀+KCl溶液
1 电极构造
球状玻璃膜： SiO2中含Na2O、CaO 厚度约0.1mm
内部溶液：0.1mol/L HCl内参比溶液
内参比电极：Ag-AgCl电极
对H+选择性响应
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易1/1破3/2碎02!1 4:40 AM13
第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
非晶体膜电极（crystalline membrane electrodes）
刚性基质电极（rigid matrix electrodes）
：玻玻璃璃电电极极
流动载体电极(electrodes with a mobile carrier) ： 钙电极
敏化电极（sensitized electrodes）
9.2 离子选择性电极Ion-Selective Electrodes ISE
9.2.1 氢离子选择性电极(玻璃膜电极)
9.3.2 氟离子选择性电极（单晶膜电极）
9.3.3 复合电极
1/13/2021 4:40 AM
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第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
通过测定电动势，获得待测物质的含量
特点：
（1）准确度较高 （2）灵敏度高，10-4～10-8mol/L （3）选择性好（排除干扰） （4）应用广泛 （5）仪器设备简单，易于实现自动化
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第9章 电位分析法
分析化学
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9.1.3 指示电极与参比电极
原理中 两支电极与待测溶液组成工作电池
两支电极 指示电极与参比电极
指示电极Indicator electrode
I f (a)
又称工作电极 电位与待测物含量
待测物活度
有确定函数关系
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第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
9.1.3 指示电极与参比电极
电极反应： AgCl + e - = Ag + Cl-
半电池符号：Ag, AgCl (固) | KCl 电极电位（25℃）：
A g+/A g A 0g+/A gR F TlnaCl
仅与内部Cl-/ Ag+活度有关! 什么时候是工作电极？
.
平衡时间长 应用略少
10
第9章 电位分析法
分析化学
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第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
第9章 电位分析法
9.1 电位分析概述
9.2 常用离子选择性电极
9.3 直接电位法
9.4 电位滴定法 9.5 电分析化学其他方法
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1/13/2021 4:40 AM
第9章 电位分析法
分析化学
http://chemcenter.tongji. edu.cn/analchem
气敏电极（gas sensing electrodes） ：NH3电极；SO2电极
酶电极（enzyme electrodes）
：尿素酶电极
其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极等
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第9章 电位分析法
http://chemcenter.tongji.edu.cn/analchem
9.2.1 氢离子选择性电极(玻璃膜电极Glass electrode)
离子选择性电极分类（IUPAC）国际纯化学与应用化学联合会
离子选择性电极(又称膜电极)
原电极（primary electrodes）
晶体膜电极（crystalline membrane electrodes）
均相膜电极（homogeneous membrane electrodes）：氟氟电电极极
非均相膜电极(heterogeneous membrane electrodes)： 氯电极