第三节 电位分析法

1.>[CE]电对的电极电位可以说明氧化还原反应的______和反应的 ＿＿＿。 答案:反应方向； 进行程度。

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2.>[CE]以测定电极电位为基础的分析方法称为 法。

答案:电位分析。

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3. >[FC]电位测定法的根据是什么?

答案:答:对于一个氧化还原体系:Ox + ne- = Red

根据能斯特方程式:

E = E0Ox/Red + TR/n

F log (aOx/aRed)

对于纯金属,活度为1,故上式变为: +++=n n M M M a nF RT E E ln 0/

可见,测定了电极电位,即可测定离子的活度(或浓度),这就是电位测定法的理论依据.

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4. >[FC]何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用.

答案:答:指示电极:用来指示溶液中离子活度变化的电极,其电极电位值随溶液中离子活度的变化而变化,在一定的测量条件下,当溶液中离子活度一定时,指示电极的电极电位为常数.例如测定溶液pH 时,可以使用玻璃电极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与溶液pH 成线性关系,可以指示溶液酸度的变化.

参比电极:在进行电位测定时,是通过测定原电池电动势来进行的,电动势的变化要体现指示电极电位的变化,因此需要采用一个电极电位恒定,不随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化的电极作为基准,这样的电极就称为参比电极.例如,测定溶液pH 时,通常用饱和甘汞电极作为参比电极.

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5.>[FC]简述pH 的测定原理。

答案:根据能斯特方程，25℃时一价离子每变化一个pH 能产生59.16mV 的电位。pH 表即利用对 起敏感作用的玻璃电极与参比电极组成一个原电池，参比电极电位基本不变，玻璃电极电位随水样pH 变化而变化，测得两电极电位差即反映水的pH 值的大小。

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6. >[FC]为什么离子选择性电极对欲测离子具有选择性?如何估量这种选择性? 答案:答:离子选择性电极是以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极.各种离子选择性电极一般均由敏感膜及其支持体,内参比溶液,内参比电极组成,

其电极电位产生的机制都是基于内部溶液与外部溶液活度不同而产生电位差.其核心部分为敏感膜,它主要对欲测离子有响应,而对其它离子则无响应或响应很小,因此每一种离子选择性电极都具有一定的选择性.

可用离子选择性电极的选择性系数来估量其选择性.

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7. >[FC]直接电位法的主要误差来源有哪些?应如何减免之?

答案:答:误差来源主要有:

(1)温度,主要影响能斯特响应的斜率,所以必须在测定过程中保持温度恒定.

(2)电动势测量的准确性.一般, 相对误差%=4nDE,因此必须要求测量电位的仪器要有足够高的灵敏度和准确度.

(3)干扰离子,凡是能与欲测离子起反应的物质, 能与敏感膜中相关组分起反应的物质,以及影响敏感膜对欲测离子响应的物质均可能干扰测定,引起测量误差,因此通常需要加入掩蔽剂,必要时还须分离干扰离子.

(4)另外溶液的pH,欲测离子的浓度,电极的响应时间以及迟滞效应等都可能影响测定结果的准确度.

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