电化学分析与检测技术资料

2．指示电极是电极的电位值随溶液中待测离子浓度 的变化而变化的电极，一般分为金属基电极和离子 选择性电极两大类。
3．参比电极在一定条件下具有恒定电位值，常见的 参比电极有甘汞电极和银–氯化银电极。
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第二节 直接电位法与应用
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◆能力要求
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熟练掌握pH计的操作技术和用直接电位法测定溶液 的pH；熟练掌握永停滴定仪的操作技术和确定滴定 终点的方法；学会用电位滴定法确定滴定终点。
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案例导入
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牙膏是人们常用的一种日用化妆品。随着科技发 展，人们发现了氟化物有预防龋齿的作用，有研究 证明，常用含氟牙膏，龋齿发病率可降低40％ 左 右。但同时氟是一种有毒物质，过量的氟不但会造 成牙齿单薄，更会降低骨头的硬度。那我们应如何 控制含氟牙膏中氟的含量呢？
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◆知识要求
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1．掌握指示电极、参比电极的概念；直接电位法测定溶 液pH的原理和方法；永停滴定法的原理及应用。
2．熟悉电位滴定法的原理、特点。 3．了解电位滴定法确定终点的方法及电位法测定其他离
子浓度的方法。
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第一节 概述
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（二）参比电极
定义：电位值不随待测离子浓度的变化而变 化，具有恒定电位值的电极,称为参比电极。
常用的参比电极是甘汞电极、银–氯化银电 极，下面重点介绍这两种参比电极 。
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第一节 概述
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第六章 电化学分析与检测技术
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◆学习目的⊙
◆知识要求⊙
◆能力要求⊙
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◆学习目的
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通过学习指示电极、参比电极、直接电位法、电位 滴定法、永停滴定法等内容，了解电化学分析法的常 见电极及其在溶液分析中的应用，会进行溶液pH的测 定，能正确判断电位滴定法及永停滴定法的终点。为 学习后续课程药物分析、药品分离检测技术等打下基 础。
第二节 直接电位法与应用
直接电位法是根据电池电动势与待测组分 浓度之间的函数关系，通过测定电池电动势而 直接求得试样中待测组分的浓度的电位法。通 常用于溶液的pH测定和其他离子浓度的测定。
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第二节 直接电位法与应用
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一、溶液的pH测定 电位法测定溶液pH，目前最常用的指示电极是pH玻
1.甘汞电极
甘汞电极是由金属汞 、 甘 汞 ( Hg2Cl2) 和 KCl 溶 液 组成。如右图
电 极 反 应 式 ： Hg2Cl2 + 2e = 2Hg + 2Cl-
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第一节 概述
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25℃（298.15K）时，其电极电位表示为：
第一节 概述
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课堂互动 请问，甘汞电极和银-氯化银电极只能作为参比电 极吗？为什么？
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第一节 概述
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【点滴积累】
1．电化学分析法是根据物质在溶液中的电化学性质 及其变化来进行分析的方法可分为：电导法、电位 法、电解法和伏安法等。
实验表明，含氟牙膏中氟的含量极低，利 用化学分析的方法已无法测定其中氟的含量， 现检测机构常采用电位法进行测定。
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第一节概 述
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第一节 电化学分析概述
电化学分析法的分类
电化学分析法
电位法
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KCl溶液浓度 0.1mol/L 1 mol/L
饱和
电极电位(V) 0.3337
0.2801
0.2412
在电位分析法中最常用的参比电极是饱和甘汞电极 （SCE）。其电位稳定，构造简单，保存和使用都 很方便。
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第一节 概述
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第一节 概述
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2．离子选择性电极
离子选择性电极（ISE）也称膜电极，是20世 纪60年代发展起来的一类新型电化学传感器，是 一种利用选择性的电极膜对溶液中的待测离子产 生选择性的响应，而指示待测离子浓度的变化的 电极。其产生电位的机制是基于离子的交换与扩 散。
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2.银-氯化银电极
银-氯化银电极是由涂镀 一层氯化银的银丝浸入到 一定浓度的氯化钾溶液中 所构成。如右图
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第一节 概述
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由于银-氯化银电极结构简单，可以制成很 小的体积，因此，常用作其他离子选择电极 的内参比电极。
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璃电极、最常用的参比电极是饱和甘汞电极。下面着 重介绍pH玻璃电极。
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Hg2Cl 2 /Hg
Hg2Cl2/Hg
0.059
lg
c Cl
可以看出，甘汞电极的电位随氯离子浓度的变 化而变化，当氯离子浓度一定时，则甘汞电极的 电位就为一定值。
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第一节 概述
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在25℃时，三种不同浓度的KCl溶液的甘汞电极的 电位分别为：
第一节概 述
二、指示电极与参比电极
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（一）指示电极 电位值随溶液待测离子 浓度的变化而变化的电极 称为指示电极。 一般分为以下两大类：
1．金属基电极 （1）金属-金属离子电极 （2）金属-金属难溶盐电极 （3）惰性金属电极
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