仪器分析电分析化学方法
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任何温度下 H2 = 0
4. 参比电极(二级标准电极）的条件：电位稳定，重 现性好，容易制备.
Ag / AgCl , Hg / Hg2Cl2
被测电极的电极电位：它与标准氢电极构
成原电池，所测得的电动势作为该电极的电极 电位。
电极的标准电极电位：在298K时，以水 为溶剂，当氧化态和还原态活度均为1时，此
检验本科《仪器分析》
广东医学院分析中心
无液体接界电池： 若两个电极浸入同一电解质溶液，这
样的电化学电池称为无液体接界电池。
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有液体接界电池：
若两个电极分别浸在不同的电解质溶液中，组 成两个半电池，两电解质溶液的界面用离子可透过 的隔膜分开，或用盐桥连接。
检验本科《仪器分析》
时的电极电位称为该电极的标准电极电位。
检验本科《仪器分析》
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原电池
（﹣）负极
半电池反应 Zn Zn 2+ + 2e
氧化反应 阳极
化学能
电能
（﹢）正极
半电池反应 Ag + +e Ag
还原反应 阴极
电池 反应
Zn + 2 Ag +
Zn 2+ + 2 Ag
电解池
（﹣）负极
半电池反应 Zn 2+ + 2e Zn
还原反应 阴极
化学能
电能
（﹢）正极
第10章 电分析化学引论
Leabharlann Baidu
检验本科《仪器分析》
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掌握内容 第10章 电分析化学引论
化学电池、原电池 电极电位、Nernst方程式 指示电极、参比电极
检验本科《仪器分析》
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§10-1、 §10-2、 §10-3
基本术语和概念 （P218~223）
检验本科《仪器分析》
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电极电位：在金属与溶液的两相界面上，由 于带电质点的迁移形成了双电层，其电位差即 为电极的电极电位。
检验本科《仪器分析》
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电极电位值
1. 一个孤立电极的电极电位值无法测量的 2. 用相对数值来表示一个电极的电极电位值 3. 使用标准氢电极（S.H.E）作为测量标准
Pt, H2(p=101325Pa) ︱H + (a H+ =1 mol·L-1) H2 = 2H++ 2e
⑶写出电极的化学组成和物态、活度； ⑷用竖线或逗号表示相界面； ⑸气体必须以惰性金属导体作为载体。
检验本科《仪器分析》
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（四）电池的电动势（P-219）
Thermodynamic potential of an eletrochemical cell
指当流过电池的电流为零或接近于零时两极间 的电位差。
(L-S)
(L-L)
(L-S)
(25℃, a = 1mol/L )
阳极 = - 0.763 V
j = 0
阴极= 0.799V
E = 阴极 阳极 + j = 0.799 - ( - 0.763 )+ 0 =1.562 V
计算 E 得正值，原电池(自发电池) 计算 E 得负值，电解池。
二 液接电位与盐桥（P-219）
广东医学院分析中心
(二）原电池和电解池（P-218）
原电池（primary cell）： 利用两极化学反应产生电流的装置
电解池（electrolytic cell）：
利用电能发生化学反应的装置
电极命名：
检验本科《仪器分析》
阳极：发生氧化反应的电极 阴极：发生还原反应的电极 正极：电势高的电极 负极：电势低的电极
（﹢）正极
（﹢）正极
半电池反应 Ag + +e 还原反应
Ag
阴极
Ag
Ag+ +e
氧化反应 阳极
Zn 2+ + 2 Ag
原电池
负极----阳极 正极----阴极
电解池
阴极----负极 阳极----正极
（三）电化学池图解表达式（P-219）
电池图解表示式规定：
⑴以‖代表盐桥或多孔隔膜，两边各为原电池 的一个半电极； ⑵阳极写左边，阴极写右边；
1.界面与双电层
两种浓度不同的溶液之间 两种不同组成溶液之间 电极固体与溶液的界面 气体与溶液之间
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2. 液接界电位的类型
H+
Cl-
HCl
HCl
0.01 + - 0.1
mol/L + - mol/L
+-
+-
-40 mV
H+ K+
HCl KCL 0.1 0.1 mol/L - + mol/L
半电池不能单独进行反应
对于有液/液接界电位的电池，则
E = φ阴 – φ阳+ φj
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原电池表示法
(-) Zn l Zn 2+(a Zn 2+ mol/L) l l Ag + (a Ag + mol/L) l Ag (+)
阳 (氧化)
电极电位
液接界电位
阴(还原)
电极电位
半电池反应 Ag Ag+ +e
氧化反应 阳极
电解池反应
Zn + 2 Ag +
Zn 2+ + 2 Ag
两者关系
(△G)P.T = - nEF
（﹣）负极
（﹣）负极
半电池反应
Zn
Zn 2+ + 2e
氧化反应 阳极
Zn 2+ + 2e
Zn
还原反应 阴极
电池总反应
Zn + 2 Ag +
原电池
化学能
电解池
电能
-+ -+ +27 mV
Na+
OH-
K+
Cl-
NaOH KCl
0.1
3.5
mol/L + - mol/L
–2.1 mV
3. 盐桥
降低液接界电位 常用KCl,KNO3,NH4NO3 以饱和KCl（～4mol/L)
溶液最佳 只能降低，
无法完全消除
素烧瓷
Ag/AgCl 饱和KCl
琼胶+KCl
三 电极电位 (p-220)
电分析化学定义（P-218）
电分析化学（Electroanalytical Chemistry): 以测量某一化学体系或试样的电响应为基础
建立的分析方法
常用电化学性质： 电位、电导、电流、电量、伏安、极谱
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一、化学电池（P-218）
（一）化学电池 化学电池( eletrochemical cell )： 是由一对电极、电解质和外电路三部分组成
电极电位来源
e
Zn Zn
Zn
-+ -+ -+
半电池 Zn l Zn 2+
Zn= Zn 2+ + 2e 放出
Zn 2+ Zn 2+
Zn 2+
Zn → Zn 2+ + 2e倾向 ∨ 多余e
Zn 2+ + 2e → Zn倾向
e -+
（1 – 8 nm )
电极电位的产生(p-220)
电极( electrode )：在电化学电池中赖以进行电极 反应和传导电流从而构成回路的部分
4. 参比电极(二级标准电极）的条件：电位稳定，重 现性好，容易制备.
Ag / AgCl , Hg / Hg2Cl2
被测电极的电极电位：它与标准氢电极构
成原电池，所测得的电动势作为该电极的电极 电位。
电极的标准电极电位：在298K时，以水 为溶剂，当氧化态和还原态活度均为1时，此
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无液体接界电池： 若两个电极浸入同一电解质溶液，这
样的电化学电池称为无液体接界电池。
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有液体接界电池：
若两个电极分别浸在不同的电解质溶液中，组 成两个半电池，两电解质溶液的界面用离子可透过 的隔膜分开，或用盐桥连接。
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时的电极电位称为该电极的标准电极电位。
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原电池
（﹣）负极
半电池反应 Zn Zn 2+ + 2e
氧化反应 阳极
化学能
电能
（﹢）正极
半电池反应 Ag + +e Ag
还原反应 阴极
电池 反应
Zn + 2 Ag +
Zn 2+ + 2 Ag
电解池
（﹣）负极
半电池反应 Zn 2+ + 2e Zn
还原反应 阴极
化学能
电能
（﹢）正极
第10章 电分析化学引论
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掌握内容 第10章 电分析化学引论
化学电池、原电池 电极电位、Nernst方程式 指示电极、参比电极
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§10-1、 §10-2、 §10-3
基本术语和概念 （P218~223）
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电极电位：在金属与溶液的两相界面上，由 于带电质点的迁移形成了双电层，其电位差即 为电极的电极电位。
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电极电位值
1. 一个孤立电极的电极电位值无法测量的 2. 用相对数值来表示一个电极的电极电位值 3. 使用标准氢电极（S.H.E）作为测量标准
Pt, H2(p=101325Pa) ︱H + (a H+ =1 mol·L-1) H2 = 2H++ 2e
⑶写出电极的化学组成和物态、活度； ⑷用竖线或逗号表示相界面； ⑸气体必须以惰性金属导体作为载体。
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（四）电池的电动势（P-219）
Thermodynamic potential of an eletrochemical cell
指当流过电池的电流为零或接近于零时两极间 的电位差。
(L-S)
(L-L)
(L-S)
(25℃, a = 1mol/L )
阳极 = - 0.763 V
j = 0
阴极= 0.799V
E = 阴极 阳极 + j = 0.799 - ( - 0.763 )+ 0 =1.562 V
计算 E 得正值，原电池(自发电池) 计算 E 得负值，电解池。
二 液接电位与盐桥（P-219）
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(二）原电池和电解池（P-218）
原电池（primary cell）： 利用两极化学反应产生电流的装置
电解池（electrolytic cell）：
利用电能发生化学反应的装置
电极命名：
检验本科《仪器分析》
阳极：发生氧化反应的电极 阴极：发生还原反应的电极 正极：电势高的电极 负极：电势低的电极
（﹢）正极
（﹢）正极
半电池反应 Ag + +e 还原反应
Ag
阴极
Ag
Ag+ +e
氧化反应 阳极
Zn 2+ + 2 Ag
原电池
负极----阳极 正极----阴极
电解池
阴极----负极 阳极----正极
（三）电化学池图解表达式（P-219）
电池图解表示式规定：
⑴以‖代表盐桥或多孔隔膜，两边各为原电池 的一个半电极； ⑵阳极写左边，阴极写右边；
1.界面与双电层
两种浓度不同的溶液之间 两种不同组成溶液之间 电极固体与溶液的界面 气体与溶液之间
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2. 液接界电位的类型
H+
Cl-
HCl
HCl
0.01 + - 0.1
mol/L + - mol/L
+-
+-
-40 mV
H+ K+
HCl KCL 0.1 0.1 mol/L - + mol/L
半电池不能单独进行反应
对于有液/液接界电位的电池，则
E = φ阴 – φ阳+ φj
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原电池表示法
(-) Zn l Zn 2+(a Zn 2+ mol/L) l l Ag + (a Ag + mol/L) l Ag (+)
阳 (氧化)
电极电位
液接界电位
阴(还原)
电极电位
半电池反应 Ag Ag+ +e
氧化反应 阳极
电解池反应
Zn + 2 Ag +
Zn 2+ + 2 Ag
两者关系
(△G)P.T = - nEF
（﹣）负极
（﹣）负极
半电池反应
Zn
Zn 2+ + 2e
氧化反应 阳极
Zn 2+ + 2e
Zn
还原反应 阴极
电池总反应
Zn + 2 Ag +
原电池
化学能
电解池
电能
-+ -+ +27 mV
Na+
OH-
K+
Cl-
NaOH KCl
0.1
3.5
mol/L + - mol/L
–2.1 mV
3. 盐桥
降低液接界电位 常用KCl,KNO3,NH4NO3 以饱和KCl（～4mol/L)
溶液最佳 只能降低，
无法完全消除
素烧瓷
Ag/AgCl 饱和KCl
琼胶+KCl
三 电极电位 (p-220)
电分析化学定义（P-218）
电分析化学（Electroanalytical Chemistry): 以测量某一化学体系或试样的电响应为基础
建立的分析方法
常用电化学性质： 电位、电导、电流、电量、伏安、极谱
检验本科《仪器分析》
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一、化学电池（P-218）
（一）化学电池 化学电池( eletrochemical cell )： 是由一对电极、电解质和外电路三部分组成
电极电位来源
e
Zn Zn
Zn
-+ -+ -+
半电池 Zn l Zn 2+
Zn= Zn 2+ + 2e 放出
Zn 2+ Zn 2+
Zn 2+
Zn → Zn 2+ + 2e倾向 ∨ 多余e
Zn 2+ + 2e → Zn倾向
e -+
（1 – 8 nm )
电极电位的产生(p-220)
电极( electrode )：在电化学电池中赖以进行电极 反应和传导电流从而构成回路的部分