电位法和永停滴定法
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发生还原反应的一极写在右 2）用︱表示电池组成的每个液接界面 3）用‖表示盐桥，表明具有两个接界面 4）电解质溶液注明活度（或浓度），气体注明压力
电位法和永停滴定法
续前
2．原电池：
(-) Zn ︱Zn2+(1mol/L)‖ Cu2+(1mol/L)︱Cu (+)
Cu2 Cu 0.377V
电极反应
** 对指示电极的要求：
A、电极电位与待测离子浓度或活度关系符合 Nernst方程
B、电极对离子浓度的响应速度快，重现性好。 C、结构简单，使用方便
电位法和永停滴定法
** 指示电极分类：
1．金属-金属离子电极—— 应用：测定金属离子
✓ 例Ag电极：Ag︱Ag+
Ag+ + e → Ag
☆ 0.059 lg aAg ' 0.059 lg CAg
2．金属-金属难溶盐电极—— 应用：测定阴离子 ✓ 例Ag－AgCl电极：Ag︱AgCL︱CLAgCL + e → Ag + CL-
☆ 0.059 lg aCL ' 0.059 lg CCL
电位法和永停滴定法
续前
3．惰性电极—— 应用：测定氧化型、还原型浓度或比值。 惰性电极不参与电极反应，仅起传递电子的作用 ✓ 例：铂电极：Pt︱Fe3+ (aFe3+)，Fe2+ (aFe2+)
续前
3．电解池：
（阳）Cu ︱Cu2+(1mol/L)‖ Zn2+(1mol/L)︱Zn （阴）
电极反应——外加电压 （阴极）Zn极 Zn2+ + 2e
（阳极）Cu极 Cu - 2e
Zn （还原反应） Cu 2+ （氧化反应）
电池反应 Zn2+ + Cu
Zn + Cu2+ （被动氧化还原反应）
电位法和永停滴定法
响电位的准确测量 消除办法：采用盐桥。
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
4．电池电动势：构成化学电池的相互接触的各相界电位的
代数和电。位法和永停滴定法
图示✓ 盐桥的组成和特点：
高浓度电解质溶液 如高浓度KCl溶液 正负离子迁移速度差不多
*盐桥的作用：
1）防止两种电解质溶液混和
2．分类：根据所测电池的电物理量性质不同分为 （1）电动势——电位法☆ （2）电流 ——永停滴定法☆ （3）电阻 ——电导法 （4）电量 ——库仑法
电位法和永停滴定法
续前
电位分析法(potentiometry)： 定义：利用电极电位与化学电池电解质溶液中某种 组分浓度的对应关系（Nernst方程）而实现 定量测量的电化学分析法 属于原电池
永停滴定法(dead-stop titration)： 定义：根据滴定过程中双铂电极的电流变化来确 定化学计量点的电流滴定法 属于电解池
电位法和永停滴定法
续前
3．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
Fe3+ + e → Fe2+ 0.059 lg aFe3 aFe2
2）消除液接电位，
() Cu22eCu 0.3V 4
确保准确测定
() Zn22eZn 0.76V 283）提供离子迁移通道
电池反C应 u2： ZnCuZn2
（传递电子）
电位法和永停滴定法
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二、化学电池
定义：一种电化学反应器，由两个电极插入适当电 解质溶液中组成
（一）分类： 1．原电池：将化学能转化为电能的装置（自发进行） 应用：直接电位法，电位滴定法 2．电解池：将电能转化为化学能的装置（非自发进行） 应用：永停滴定法
电位法和永停滴定法
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第二节 电位法基本原理
一、几个概念 二、化学电池 三、可逆电极和可逆电池 四、指示电极和参比电极 五、电极电位的测量
电位法和永停滴定法
一、几个概念（无机已经学过，复习）
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。 原因：离子Hale Waihona Puke Baidu容易中扩散速率的差异，不易计算和测量。影
化学能
原电池（自发）
电能
电解池（非自发） 电位法和永停滴定法
图例
() Ag eAg 0.799V4 () Cu2 2eCu 0.34V
原电池电池反Ag应 ： CuAgCu2 电解池电池反Ag应 C：u2 Ag Cu
电位法和永停滴定法
续前
（二）电池的表示形式与电池的电极反应
1．电池表示形式： 1）发生氧化反应的一极写在左
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三、可逆电极和可逆电池（了解定义即可）
• 可逆电极：无限小电流通过时，两个相同的电极上的 电极反应是可逆的。 如I2 /I- 等
• 可逆电池：由两个可逆电极组成 • 不可逆电池：如果两个电极或其中之一是不可逆电极，则称
为不可逆电池 注：只有可逆电极和可逆电池才能用热力学公式处理，如满足
能斯程方程。 电位法和永停法必须满足可逆电极和可逆电池的条件。
Zn2 Zn 0.763V
（-）Zn极 Zn – 2e
Zn2+ （氧化反应）
（+）Cu极 Cu2+ + 2e 电池反应
Cu （还原反应）
Zn + Cu2+
Zn2+ + Cu （氧化还原反应）
E E j （有液接电位）
E 0.337 电位(法和0.永7停6滴3)定法1.100（无液接电位）
分析化学Ⅱ
第八章 电位法和 永停滴定法
电位法和永停滴定法
第8章 电位分析法和永停滴定法
➢8.1 概述 ➢8.2 电化学分析法的基本原理 ➢8.3 直接电位法 ➢8.4 电位滴定法 ➢8.5 永停滴定法
电位法和永停滴定法
第一节 电化学分析概述
1．定义：根据被测溶液所呈现的电化学性质，选择 适当电极组成化学电池，通过测量电池某 种电信号（电压、电流、电阻、电量等） 的变化，建立的分析方法
电位法和永停滴定法
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四、指示电极和参比电极(重点)
（一）指示电极：电极电位随电解质溶液中待测离子的 浓度或活度变化而改变的电极（φ与 C有关）。 如玻璃电极，离子选择电极等。
（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） 如饱和甘汞电极（SCE）等。
电位法和永停滴定法
（一）指示电极
电位法和永停滴定法
续前
2．原电池：
(-) Zn ︱Zn2+(1mol/L)‖ Cu2+(1mol/L)︱Cu (+)
Cu2 Cu 0.377V
电极反应
** 对指示电极的要求：
A、电极电位与待测离子浓度或活度关系符合 Nernst方程
B、电极对离子浓度的响应速度快，重现性好。 C、结构简单，使用方便
电位法和永停滴定法
** 指示电极分类：
1．金属-金属离子电极—— 应用：测定金属离子
✓ 例Ag电极：Ag︱Ag+
Ag+ + e → Ag
☆ 0.059 lg aAg ' 0.059 lg CAg
2．金属-金属难溶盐电极—— 应用：测定阴离子 ✓ 例Ag－AgCl电极：Ag︱AgCL︱CLAgCL + e → Ag + CL-
☆ 0.059 lg aCL ' 0.059 lg CCL
电位法和永停滴定法
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3．惰性电极—— 应用：测定氧化型、还原型浓度或比值。 惰性电极不参与电极反应，仅起传递电子的作用 ✓ 例：铂电极：Pt︱Fe3+ (aFe3+)，Fe2+ (aFe2+)
续前
3．电解池：
（阳）Cu ︱Cu2+(1mol/L)‖ Zn2+(1mol/L)︱Zn （阴）
电极反应——外加电压 （阴极）Zn极 Zn2+ + 2e
（阳极）Cu极 Cu - 2e
Zn （还原反应） Cu 2+ （氧化反应）
电池反应 Zn2+ + Cu
Zn + Cu2+ （被动氧化还原反应）
电位法和永停滴定法
响电位的准确测量 消除办法：采用盐桥。
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
4．电池电动势：构成化学电池的相互接触的各相界电位的
代数和电。位法和永停滴定法
图示✓ 盐桥的组成和特点：
高浓度电解质溶液 如高浓度KCl溶液 正负离子迁移速度差不多
*盐桥的作用：
1）防止两种电解质溶液混和
2．分类：根据所测电池的电物理量性质不同分为 （1）电动势——电位法☆ （2）电流 ——永停滴定法☆ （3）电阻 ——电导法 （4）电量 ——库仑法
电位法和永停滴定法
续前
电位分析法(potentiometry)： 定义：利用电极电位与化学电池电解质溶液中某种 组分浓度的对应关系（Nernst方程）而实现 定量测量的电化学分析法 属于原电池
永停滴定法(dead-stop titration)： 定义：根据滴定过程中双铂电极的电流变化来确 定化学计量点的电流滴定法 属于电解池
电位法和永停滴定法
续前
3．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
Fe3+ + e → Fe2+ 0.059 lg aFe3 aFe2
2）消除液接电位，
() Cu22eCu 0.3V 4
确保准确测定
() Zn22eZn 0.76V 283）提供离子迁移通道
电池反C应 u2： ZnCuZn2
（传递电子）
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二、化学电池
定义：一种电化学反应器，由两个电极插入适当电 解质溶液中组成
（一）分类： 1．原电池：将化学能转化为电能的装置（自发进行） 应用：直接电位法，电位滴定法 2．电解池：将电能转化为化学能的装置（非自发进行） 应用：永停滴定法
电位法和永停滴定法
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第二节 电位法基本原理
一、几个概念 二、化学电池 三、可逆电极和可逆电池 四、指示电极和参比电极 五、电极电位的测量
电位法和永停滴定法
一、几个概念（无机已经学过，复习）
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。 原因：离子Hale Waihona Puke Baidu容易中扩散速率的差异，不易计算和测量。影
化学能
原电池（自发）
电能
电解池（非自发） 电位法和永停滴定法
图例
() Ag eAg 0.799V4 () Cu2 2eCu 0.34V
原电池电池反Ag应 ： CuAgCu2 电解池电池反Ag应 C：u2 Ag Cu
电位法和永停滴定法
续前
（二）电池的表示形式与电池的电极反应
1．电池表示形式： 1）发生氧化反应的一极写在左
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三、可逆电极和可逆电池（了解定义即可）
• 可逆电极：无限小电流通过时，两个相同的电极上的 电极反应是可逆的。 如I2 /I- 等
• 可逆电池：由两个可逆电极组成 • 不可逆电池：如果两个电极或其中之一是不可逆电极，则称
为不可逆电池 注：只有可逆电极和可逆电池才能用热力学公式处理，如满足
能斯程方程。 电位法和永停法必须满足可逆电极和可逆电池的条件。
Zn2 Zn 0.763V
（-）Zn极 Zn – 2e
Zn2+ （氧化反应）
（+）Cu极 Cu2+ + 2e 电池反应
Cu （还原反应）
Zn + Cu2+
Zn2+ + Cu （氧化还原反应）
E E j （有液接电位）
E 0.337 电位(法和0.永7停6滴3)定法1.100（无液接电位）
分析化学Ⅱ
第八章 电位法和 永停滴定法
电位法和永停滴定法
第8章 电位分析法和永停滴定法
➢8.1 概述 ➢8.2 电化学分析法的基本原理 ➢8.3 直接电位法 ➢8.4 电位滴定法 ➢8.5 永停滴定法
电位法和永停滴定法
第一节 电化学分析概述
1．定义：根据被测溶液所呈现的电化学性质，选择 适当电极组成化学电池，通过测量电池某 种电信号（电压、电流、电阻、电量等） 的变化，建立的分析方法
电位法和永停滴定法
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四、指示电极和参比电极(重点)
（一）指示电极：电极电位随电解质溶液中待测离子的 浓度或活度变化而改变的电极（φ与 C有关）。 如玻璃电极，离子选择电极等。
（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） 如饱和甘汞电极（SCE）等。
电位法和永停滴定法
（一）指示电极