精细化学品性能测试 课程 - -1752657745409.pptVIP

《精细化学品性能测试》课程

职业教育精细化工技术专业教学资源库（2019-51）氟含量的测定原理主要内容☆第一部分课程引入问题饮用水中含有适量的氟离子，是对人体有益的，但如果超过标准，则会对人体的骨骼健康产生不利因素，尤其是牙齿，会产生斑釉齿而影响美观，因此控制饮用水中的氟离子含量是非常重要的，那么如何测定氟离子含量呢？水中氟离子含量的测定方法有比色法和电位分析法前者测量范围较宽，但干扰因素多，往往要求对试样进行预处理；后者测量范围虽窄但已能满足水质分析要求，而且操作简便，干扰因素少，不必进行预处理。因此在检测中，电位分析法是比较常规的分析方法。一定条件下，电池电动势与待测离子的活度的对数呈直线关系上式为采用直接电位法测定离子活度的理论依据氟含量测定的原理直接电位法测定溶液中离子含量的方法将离子选择性电极（指示电极）和参比电极插入试液可以组成测定各种离子活度的原电池。电池的表示形式(-)参比电极︱待测离子(xmol/L)︱ISE(+)电池的电动势25℃该式是测量离子活度的通式；当离子选择性电极作正极时，对阳离子响应的电极取正号；对阴离子响应的电极取负号；氟含量测定的原理直接电位法测定氟含量的原理电池表示形式(-)SCE︱待测溶液([F-]xmol/L)‖氟离子选择性电极(+)(-)Hg,Hg2Cl2(固)|KCl(饱和)||试液|LaF3膜|NaF，NaCl|AgCl,Ag(+)SCE氟电极电池的电动势25℃a=fc当I不变，f为定值总离子强度不变时一定条件下，电池电动势与氟离子浓度的对数呈直线关系用直接比较法、标准曲线法和标准加入法进行定量氟含量测定的原理总离子强度调节剂（TISAB）定义浓度很大，对待测离子无干扰的强电解质溶液。加入标准溶液及试样中，可使它们的离子强度都达到很高且基本一致，从而使f相同。作用维持试液和标准溶液恒定的离子强度保持试液在离子选择性电极适合的pH范围内使被测离子释放成为可检测的游离离子氟含量测定的原理总离子强度调节剂（TISAB）配制方法1mol/L的NaCl，使溶液保持基本稳定的离子强度（离子强度调节剂）0.25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc，使溶液pH保持在5左右（缓冲剂）0.001mol/L的柠檬酸钠，掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子（掩蔽剂）氟含量测定的原理定量分析方法直接比较法将一已知浓度为Cs的标准溶液与浓度为Cx的待测溶液在相同条件下，分别测其电池电动势对标准溶液Cs有25℃对待测溶液Cx有Es、Ex、Cs已知，解方程组可求出Cx要求：待测溶液和标准溶液离子强度、组成及其他测定条件相同适用：个别样品的测定氟含量测定的原理标准工作曲线法原理用待测离子的纯物质配置一系列不同浓度的标准溶液，在同一条件下测各标准溶液与所选定指示电极和参比电极组成的电池电动势E，以所测得的电动势E为纵坐标，各标准溶液浓度C的对数lgCF-（或负对数-lgCF-）为横坐标，绘制标准曲线；根据待测溶液的电池电动势Ex，查得其对应的lgCx。氟含量测定的原理标准工作曲线法适用：大批组成简单的试样优点：操作简单，计算方便要求：标准溶液和待测试液的离子强度和组成相近。氟含量测定的原理标准加入法在一定实验条件下，先测定体积为Vx，浓度为Cx的待测试液电池的电动势Ex，然后在其中加入浓度为Cs，体积为Vs的含待测离子的标准溶液（要求：Vs约为试液体积Vx的1/100，而Cs则为Cx的100倍左右），由于VxVs，溶液体积基本不变。在同一实验条件下再测其电池的电动势Ex+s，则25℃时：氟含量测定的原理标准加入法Vx+Vs≈Vx适用：试样组成较为复杂、变动大的单个样品优点：操作简单、快速、准确度较高ThankYou!