仪器分析科目学习PPT电位分析法.pdf

电化学分析法电化学分析法 哈工大市政环境工程学院 陈忠林 第一章 电化学分析概述 1．电化学分析：根据被测溶液所呈现的电化学性质 及其变化而建立的分析方法及其变化而建立的分析方法。。 电化学性质是指溶液的电学性质 （如电导、电量、电流等） 与化学性质 （如溶液的组成、浓度、形态及某些化学变化等） 之间的关系之间的关系。 2 ．分类： 根据所测电池的电物理量性质不同分为 （（11））电导分析法电导分析法 （2 ）电解分析法 （3 ）电位分析法：直接电位法，电位滴定法 （4 ）库仑分析法 （5 ）极谱分析法 （（66 ））伏安分析法伏安分析法 电位分析法：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而实现定量测 量的电化学分析法。 3 ．特点： （1）准确度高准确度高，重重现性和稳定性好性和稳定性好 -4 -8 （2 ）灵敏度高，10 ～10 mol/L -10 -12 10 ～10 mol/L （极谱，伏安） （（33 ））选择性好选择性好 （（排除干扰排除干扰）） （4 ）应用广泛（常量、微量和痕量分析） （5 ））仪器设备简单仪器设备简单，易于实现自动化易于实现自动化 第二章第二章第二章第二章 电位法基本原理电位法基本原理电位法基本原理电位法基本原理 一、概念概念 二二、、化学电池化学电池 三、可逆电极和可逆电池 四、指示电极和参比电极 五五、电极电位的测量电极电位的测量 一、概念 1．相界电位：两个不同物相接触的界面上的电位差 22 ．液接电位液接电位：两个组成或浓度不同的电解质溶液相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。 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质溶液中产生的金属与溶液的相界电位。。 Zn →Zn2+ 双电层 动态平衡 稳定的电位差 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。 二、化学电池 化学电池是一种电化学反应器，由两个电极插入适化学电池是一种电化学反应器，由两个电极插入适 当电解质溶液中组成当电解质溶液中组成当电解质溶液中组成当电解质溶液中组成。。。。 （（一））分类分类： 1．原电池：将化学能转化为电能的装置 （自发进行） 应用应用：：直接电位法直接电位法，，电位滴定法电位滴定法 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 （（二二））电池的表示形式与电池的电极反应电池的表示形式与电池的电极反应 1．表示形式： 1）溶液注明活度 2 ）用 ︱表示电池组成的每个接界面 33 ））用用 ‖‖表示盐桥表示盐桥，表明具有两个接界面表明具有两个接界面 4 ）发生氧化反应的一极写在左 发生还原反应的发生还原反应的一极写在右极写在右 DanielDaniel 电池电池————铜锌电池结构铜锌电池结构 22．．原电池原电池：： (-) Zn ︱Zn2+(1mol/L) ‖Cu2+(1mol/L) ︱Cu (+) φCu 2+ Cu 0.377V φZn 2+ Zn −0.763V 电极反应电极反应电极反应电极反应 （（--））ZnZn极极 ZnZn –– 22ee ZnZn22++ （（氧化反应氧化反应）） （（++））CuCu极极 CuCu22++ ++ 22ee CuCu