张新祥《仪器分析》第18章 电位分析法.pptVIP

电位法准确测定pH 台式pH计 笔式pH计 pH复合电极 改变膜材料，增加Al2O3，B2O3等可制成Na+、K+、NH4+、Rb+、Cs+、Li+和Ag+的离子选择性电极 (阳离子为正，阴离子为负） 响应机理是：在相界面上发生了离子的交换和扩散，而非电子转移。 内充溶液随电极种类而异，其中含有与内参比电极呈可逆平衡的离子，同时还包含含量恒定的被测离子；内参比电极通常采用Ag/AgCl电极。 膜电极（离子选择性电极) 离子选择性电极 原电极 敏化电极 晶体膜电极 均相膜电极 非均相膜电极 非晶体膜电极 刚性基质电极 流动载体电极 气敏电极 酶电极 带电荷的载体电极 中性载体电极 单晶膜电极 多晶膜电极 晶体膜电极 离子化合物的难溶盐晶体或难溶盐沉淀的压片制成的膜电极，通过离子导电。 例如：由LaF3单晶片制成的氟离子选择性电极 总离子强度调节液(TISAB) 作用： 控制离子强度 控制pH 掩蔽干扰离子 Ag-AgCl内参比电极 掺EuF2和CaF2的LaF3单晶 内充液（NaF+NaCl) 流动载体电极（液膜电极） 敏感膜由有机液体离子交换剂制成 带电荷的载体电极 正电荷的载体电极 硝酸根离子电极 [四(十二烷基)硝酸铵] 负电荷的载体电极 钙离子电极 [二癸基磷酸钙] 中性载体电极 钾离子电极 [二甲基二苯基-30-冠-10] 气敏电极 由离子选择性电极与参比电极置于内充有电解质溶液的管中组成的复合电极。 如：氨气敏电极 二氧化碳气敏电极 生物电极 将生物物质如酶、动植物的某些组织、微生物和细菌等固定在离子选择性电极的表面而制成的。 酶电极：可测定血液与其他体液中的氨基酸、葡萄糖、尿素、尿酸、蔗糖、胆固醇等有机物质 组织电极 离子选择性电极的性能参数 Ｎernst响应、线性范围、检测下限 选择性系数 ：i离子抗j离子的干扰能力的大小 (selectivity coefficients) 可通过分别溶液法和混合溶液法测定 响应时间:搅拌溶液可以缩短 测量方法 直接电位法 校准曲线法 标准加入法 电位滴定法 酸碱滴定：pH玻璃电极 络合滴定：汞电极 氧化还原滴定：惰性金属电极如铂电极 沉淀滴定：银电极 Potentiometric Detection of DNA Hybridization Apon Numnuam, Karin Y. Chumbimuni-Torres, Yun Xiang, Ralph Bash, Panote Thavarungkul, Proespichaya Kanatharana, Erno Pretsch, Joseph Wang, and Eric Bakker J. AM. CHEM. SOC. 2008, 130, 410-411 作业 P540-541: 18.5, 18.6, 18.9, 18.10, 18.11 * 分析化学研究所 第2页 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 分析化学研究所 第2页 第18章 电位分析法(Potentiometry) 定义：在几乎无电流通过的条件下通过测量电池的电动势以确定物质含量的方法 理论依据：Nernst 方程 特点:选择性好，操作简便，分析速度快，测量范围较宽， 一般有4~6个数量级，易实现自动分析 直接电位法(direct potentiometry) 电位滴定法(potentiometric titrations) 仪器：电位计和电化学电池 电位分析法 电化学电池： 指示电极 (indicator electrodes) 参比电极(reference electrodes) |指示电极|试液||参比电极 E电池 = ?参比– ?指示+ ?液接 电位分析法 定义：分析中与被测溶液组成无关，能提供一个已知、恒定的参考电位的电极。 理想的参比电极为： 反应可逆 电位恒定、重现 电流通过时极化电位及机械扰动的影响小 温度系数小 参比电极 参比电极 常用的参比电极 甘汞电极(calomel electrodes) || KCl(x M), Hg2Cl2(sat’d) | Hg Hg2Cl2(s