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电化学分析法导论**第1页，共33页，星期日，2025年，2月5日11-1概述一、电化学分析1.定义应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质的电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称之为电化学分析或电分析化学。**第2页，共33页，星期日，2025年，2月5日2.电化学分析法的重要特征直接通过测定电流、电位、电导、电量等物理量，在溶液中有电流或无电流流动的情况下，来确定参与反应的化学物质的量。★依据测量方式不同可分为三类：①直接电位法或直接电导法。②电化学滴定分析法。③电解分析法。**第3页，共33页，星期日，2025年，2月5日二、电化学分析法的特点1.灵敏度、准确度高。2.选择性好，应用广泛。被测物质的最低量可以达到10-12mol/L数量级。3.电化学仪器装置较为简单，操作方便,尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分析。4.传统电化学分析：无机离子的分析；5.测定有机化合物也日益广泛。如药物分析**第4页，共33页，星期日，2025年，2月5日三、电化学分析法的类别（主要）1.电位分析法①直接电位法:电极电位与溶液中电活性物质的活度有关。②电位滴定:用电位测量装置指示滴定分析过程中被测组分的浓度变化。**第5页，共33页，星期日，2025年，2月5日2.电解与库仑分析法①电解分析:在恒电流或控制电位的条件下，被测物在电极上析出，实现定量分离测定目的的方法。电重量分析法:电解过程中在阴极上析出的物质量通常可以用称重的方法来确定。**第6页，共33页，星期日，2025年，2月5日②库仑分析法:依据法拉第电解定律，由电解过程中电极上通过的电量来确定电极上析出的物质量。**第7页，共33页，星期日，2025年，2月5日11-2电化学分析基础一、化学电池与电化学分析装置化学电池：原电池和电解电池。电化学基本装置：两支电极、电源、放大与显示记录装置。**第8页，共33页，星期日，2025年，2月5日1.原电池（也称为Daniell电池）原电池的构造：以Cu-Zn原电池装置为例。**第9页，共33页，星期日，2025年，2月5日原电池符号(电池图示）书写原电池符号的规则‖⑴负极“-”在左边，正极“+”在右边，盐桥用“‖”表示。⑵半电池中两相界面用“│”分开，同相不同物种用“,”分开，溶液、气体要注明ci，pi。**第10页，共33页，星期日，2025年，2月5日2.电解池将一外电源接到原电池上，当外加电压略大于原电池电位时，将电能转化为化学能。此时的化学电池即为电解池。负极(阳极)、正极(阴极)负极(阴极)、正极(阳极)**第11页，共33页，星期日，2025年，2月5日在化学电池中，不论原电池还是电解池，发生氧化反应的电极为阳极，发生还原反应的电极为阴极。**第12页，共33页，星期日，2025年，2月5日电解过程：

当逐渐增加电压，达到一定值后，电解池内与电源“-”极相连的阴极上开始有Cu析出，同时在与电源“+”极相连的阳极上有气体放出，电解池中发生了如下反应：以电解0.1mol.L-1H2SO4中0.1mol.L-1CuSO4溶液为例**第13页，共33页，星期日，2025年，2月5日阴极反应：Cu2++2e-＝Cu阳极反应：2H2O＝O2+4H++4e-电池反应：2Cu2++2H2O=2Cu+O2+4H+**第14页，共33页，星期日，2025年，2月5日电池电动势为：E=1.22–0.307=0.91(V)外加电压为0.91V时,阴极是否有铜析出?实验结论：理论分解电压＜实际分解电压原因：超电位**第15页，共33页，星期日，2025年，2月5日★产生超电位的原因：电极极化电极极化：电解时，电极电位偏离其平衡电位的现象。★电极极化包括：浓差极化和电化学极化（1）浓差极化—浓差超电位v离子迁移＜v电极反应**第16页，共33页，星期日，2025年，2月5日电流流过电极，电极表面