仪器分析-第10节 电位分析法.pdfVIP

Instrumental AnalysisInstrumental Analysis 杨秀培杨秀培 西华师范大学大学西华师范大学大学西华师范大学大学西华师范大学大学 化学化工学院化学化工学院化学化工学院化学化工学院 分析化学教研室分析化学教研室 2020202013131313年年年年2222月月月月 第10章电位分析法 Potentiometric analysis 10-1 概述 10-2 离子选择性电极 10-3 离子选择性电极的性能参数离子选择性电极的性能参数 1010-44 直接电位法直接电位法 10-5 电位滴定法电位滴定法 10-6 电位分析法的应用 本章基本要点 11. 了解电位分析法的理论依据了解电位分析法的理论依据；； 2. 掌握膜电位的形成机制及选择性； 33. 了解离子选择电极的类型和性能了解离子选择电极的类型和性能； 4. 掌握直接电位法测量溶液活度的方法； 5．掌握电位滴定法的测定原理和应用。 1010‐11  概述概述 电位分析法电位分析法——是利用电极电是利用电极电 位与化学电池电解质溶液中某 种组分活度种组分活度 ((浓度浓度)) 的对应关的对应关 系而实现定量测定的一种电化 学分析法学分析法。 ●电位分析法的实质是通过在零电流条件下测 定两电极间的电位差定两电极间的电位差 （（电池的电动势电池的电动势））进行进行 分析测定的一种电化学分析方法。 ●理论基础——Nernst方程式 电位电位分析法特点法特点 (1)灵敏度高 (2)选择性好 (3)(3)仪器简单仪器简单、、操作方便操作方便，，易于易于 实现自动化 ((4))应用广泛应用广泛 10‐2  离子选择性电极 Ion-Selective Electrodes （（ISE ）） 一、离子选择性电极的定义、结构和分类 1、定义 离子选择性电极是一种以电位法测定某些 特定离子活度的指示电极特定离子活度的指示电极。。 其电极电位与溶液中给定离子活度的对数其电极电位与溶液中给定离子活度的对数 呈线性关系。 22、、离子选择离子选择牲电电极的基本构造造 膜电极的构成 11、电极杆电极杆 (玻璃或塑料管) 2、内参比电极 (Ag(Ag-AgCl)AgCl) 3、内参比溶液 4、敏感膜敏感膜 ((关键部件关键部件)) 二、离子选择性电极的电位 1、膜电位 ——离子选择电极膜电位是膜内扩散电位和膜与电解 质溶液形成的内外界面的界面电位的代数和。 扩散电位——在两种不同离子或离子相同而活 度不同的液液界面上，由于离离子自由扩散速率 的不同所形成液接电位，称为扩散电位。 界面电位——膜与溶液接触时，膜相中可活动 的离子与溶液中的某些离子有选择的发生互相的离子与溶液中的某些离子有选择的发生互相 作用，这种强制性和选择性的作用，从而造成 两相界面的电荷分布不均匀两相界面的电荷分布不均匀，产生双电层形成产生双电层形成 电位差，这种电位称为界面电位或相间电位。 膜电位——是膜内扩散电位和膜与电解质溶液 形成的内外界面的界面电位的代数和。 膜电位 ϕ (ϕ ) ϕ -ϕ 膜膜