分析第八章电位分析讲稿.ppt

分析第八章电位分析第一页，讲稿共五十页哦提示：提示：参比电极：参比电极：参比电极的结构及作用参比电极的结构及作用参比电极的结构及作用参比电极的结构及作用 电极反应、电位计算公式电极反应、电位计算公式 指示电极：指示电极：指示电解的作用及分类、指示电解的作用及分类、离子选择电极的代表性电极离子选择电极的代表性电极 （玻璃电极、氟离子选择电极）（玻璃电极、氟离子选择电极）（玻璃电极、氟离子选择电极）（玻璃电极、氟离子选择电极）膜电位产生、膜电位产生、膜电位产生、膜电位产生、膜电位的计算膜电位的计算膜电位的计算膜电位的计算 电位测定法：电位测定法：PHPHPHPH的电位测定的电位测定的电位测定的电位测定 离子活度的测定离子活度的测定离子活度的测定离子活度的测定第二页，讲稿共五十页哦8-18-1概述概述电分析化学法电分析化学法 应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质的的的的电化学性质电化学性质电化学性质电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称之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。为电化学分析或电分析化学。为电化学分析或电分析化学。为电化学分析或电分析化学。电分析化学的特点电分析化学的特点 灵灵敏敏度度、准准确确度度高高，选选择择性性好好，应应用用广广泛泛。被被测测物物质质的的最低量可以达到最低量可以达到10-12molL-1数量级。数量级。电电化化学学仪仪器器装装置置较较为为简简单单，操操作作方方便便,尤尤其其适适合合于于化化工工生生产中的自动控制和在线分析。产中的自动控制和在线分析。电电分分析析化化学学分分为为电电位位分分析析法法、库库伦伦分分析析法法、极极谱谱分分析析法、电导分析法及电解分析法法、电导分析法及电解分析法 第三页，讲稿共五十页哦电位分析法电位分析法 利用利用利用利用电极电位电极电位电极电位电极电位与化学电池电解质溶液中某种组分与化学电池电解质溶液中某种组分与化学电池电解质溶液中某种组分与化学电池电解质溶液中某种组分浓度浓度浓度浓度的对应关系而实现定量测量的电化学分析法的对应关系而实现定量测量的电化学分析法的对应关系而实现定量测量的电化学分析法的对应关系而实现定量测量的电化学分析法 电位分析法特点电位分析法特点（1 1 1 1）准确度高，重现性和稳定性好）准确度高，重现性和稳定性好）准确度高，重现性和稳定性好）准确度高，重现性和稳定性好（2 2）灵敏度高，）灵敏度高，10-410-8-8molmol L L-1 10-10 10-12 mol L L-1-1（极谱，伏安）（极谱，伏安）（3 3）选择性好（排除干扰）选择性好（排除干扰）（4 4）应用广泛（常量、微量和痕量分析）应用广泛（常量、微量和痕量分析）（5 5）仪器设备简单，易于实现自动化）仪器设备简单，易于实现自动化第四页，讲稿共五十页哦电位分析法的基本原理电位分析法的基本原理电极电位的产生电极电位的产生 将一金属片浸入该金属离子的水溶液中，金属将一金属片浸入该金属离子的水溶液中，金属将一金属片浸入该金属离子的水溶液中，金属将一金属片浸入该金属离子的水溶液中，金属和溶液界面产生了扩散双电层，称之为电极电位，和溶液界面产生了扩散双电层，称之为电极电位，和溶液界面产生了扩散双电层，称之为电极电位，和溶液界面产生了扩散双电层，称之为电极电位，其大小可用能斯特方程描述。其大小可用能斯特方程描述。其大小可用能斯特方程描述。其大小可用能斯特方程描述。工作电池的组成：工作电池的组成：M|Mn+参比电极参比电极参比电极参比电极指示电极指示电极指示电极指示电极：电位随待测溶液离子活度不同而变化的电极电位随待测溶液离子活度不同而变化的电极参比电极参比电极参比电极参比电极：电极电位值恒定的电极电极电位值恒定的电极第五页，讲稿共五十页哦25时时第六页，讲稿共五十页哦例：例：在在在在0.1000mol/L Fe 0.1000mol/L Fe 2+2+溶液中溶液中溶液中溶液中,插入插入插入插入PtPt电极电极电极电极（+）和和和和SCESCE（-）,在在在在2525时测得电池电动势为时测得电池电动势为时测得电池电动势为时测得电池电动势为0.395V0.395V,问有多少问有多少问有多少问有多少FeFe2+2+被氧化成被氧化成被氧化成被氧化成FeFe3+3+?解解:SCEFeSCEFe3+3+,Fe ,Fe 2+2+PtPt E E=E E铂电极铂电极铂电极铂电极 E E甘汞甘汞甘汞甘汞 =0.77-0.059 lg(=0.77-0.059 lg(FeFe3+3+/Fe/Fe2+2+)0.24380.2438 0.395=0.77-0.059 lg(0.395=0.77-0.059 lg(FeFe3+3+/Fe/Fe2+2+)0.24380.2438 lg(Felg(Fe3+3+/Fe/Fe2+2+)=(0.395+0.2438)=(0.395+0.24380.771)/0.059=0.771)/0.059=2.2542.254 设有设有设有设有 X%X%的的的的 FeFe2+2+氧化为氧化为氧化为氧化为 FeFe3+3+，则：，则：，则：，则：lg(Felg(Fe3+3+/Fe/Fe2+2+)=lgX/(1)=lgX/(1X)=X)=2.2542.254 X/(1 X/(1X)=0.00557X)=0.00557；X=0.557%X=0.557%；即有约即有约即有约即有约0.56%0.56%的的的的FeFe2+2+被氧化为被氧化为被氧化为被氧化为FeFe3+3+。第七页，讲稿共五十页哦第八页，讲稿共五十页哦8-28-2参比电极参比电极标准氢电极标准氢电极 基准：电势值为零基准：电势值为零(任何温度任何温度)电极反应：电极反应：H2+2e-=2H+半电池符号半电池符号：H+H2,Pt 甘汞电极甘汞电极 金属汞和甘汞及金属汞和甘汞及KClKCl组成的电极组成的电极 电极反应：电极反应：Hg2Cl2+2e-=2Hg+2Cl-半电池符号半电池符号半电池符号半电池符号：Hg，Hg2Cl2（固）（固）KCl第九页，讲稿共五十页哦电极电位：电极电位：（25）电极内溶液的电极内溶液的Cl-活度一定，甘汞电极电势固定。活度一定，甘汞电极电势固定。第十页，讲稿共五十页哦 银丝镀上一层银丝镀上一层银丝镀上一层银丝镀上一层AgClAgCl沉淀沉淀沉淀沉淀,浸在一定浸在一定浸在一定浸在一定浓度的浓度的浓度的浓度的KClKClKClKCl溶液中即构成了银溶液中即构成了银溶液中即构成了银溶液中即构成了银-氯化银电极。氯化银电极。氯化银电极。氯化银电极。电极反应：电极反应：电极反应：电极反应：AgCl+e-AgCl+e-=Ag+Cl Ag+Cl-半电池符号：半电池符号：半电池符号：半电池符号：AgAg，AgClAgCl（固）（固）（固）（固）KClKCl 电极电势电极电势电极电势电极电势（2525）：）：）：）：AgCl/AgAgCl/Ag=AgCl/AgAgCl/Ag-0.059lg-0.059lg Cl-Cl-银银-氯化银电极：氯化银电极：温度校正，对于温度校正，对于SCE，t 时的电极电势为：时的电极电势为：t=0.2438-7.610-4(t-25)（v）表甘汞电极的电极电位（表甘汞电极的电极电位（25 25）第十一页，讲稿共五十页哦 要点回顾参比电极电极图式、电极反应、电极电位的公式、电极的种类、电极图式、电极反应、电极电位的公式、电极的种类、温度对电极电位的影响温度校正，（标准温度校正，（标准Ag-AgCl电极），电极），t t 时的电极电位为：时的电极电位为：t=0.2223-610-4(t-25)（V）表银表银-氯化银电极的电极电位（氯化银电极的电极电位（2525）第十二页，讲稿共五十页哦8-3 8-3 指示电极指示电极第一类电极第一类电极第一类电极第一类电极:金属金属金属金属-金属离子电极金属离子电极金属离子电极金属离子电极 由某些金属插入该金属离子的溶液中而组成的由某些金属插入该金属离子的溶液中而组成的由某些金属插入该金属离子的溶液中而组成的由某些金属插入该金属离子的溶液中而组成的例如例如:Ag-AgNO3电极电极(银电极银电极)，Zn-ZnSO4电极电极(锌电极锌电极)等。等。电极电势为：电极电势为：(Mn+/M)=(Mn+/M)-0.059lgaMn+第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。第二类电极第二类电极:金属金属-金属难溶盐电极金属难溶盐电极 由金属表面带有该金属难溶盐的涂层，浸在与由金属表面带有该金属难溶盐的涂层，浸在与其难溶盐有相同阴离子的溶液中组成的其难溶盐有相同阴离子的溶液中组成的例如例如:Ag-AgCl二个相界面二个相界面,常用作参比电极常用作参比电极第十三页，讲稿共五十页哦惰性金属电极惰性金属电极惰性金属电极惰性金属电极 一一般般由由惰惰性性材材料料如如铂铂、金金或或石石墨墨，即即如如含含有有均均相相和和可逆的同一元素的两种不同氧化态的离子溶液中组成。可逆的同一元素的两种不同氧化态的离子溶液中组成。这这类类电电极极不不参参与与反反应应，但但其其晶晶格格间间的的自自由由电电子子可可与与溶溶液液进进行行交交换换.故故惰惰性性金金属属电电极极可可作作为为溶溶液液中中氧氧化化态态和和还还原态获得电子或释放电子的场所原态获得电子或释放电子的场所。第三类电极第三类电极第三类电极第三类电极:汞电极汞电极汞电极汞电极 金属汞（或汞齐丝）浸入含有少量金属汞（或汞齐丝）浸入含有少量Hg2+-EDTA配合配合物及被测金属离子的溶液中所组成。根据溶液中同时存物及被测金属离子的溶液中所组成。根据溶液中同时存在的在的Hg2+和和Mn+与与EDTA间的两个配位平衡，可以导出以下关间的两个配位平衡，可以导出以下关系式：系式：(Hg22+/Hg)=(Hg22+/Hg)-0.059lgaM n+第十四页，讲稿共五十页哦 通过电极上的薄膜对各种离子有选择性的电位通过电极上的薄膜对各种离子有选择性的电位响应作为指示电极的。响应作为指示电极的。离子选择电极的分类：离子选择电极的分类：均相膜电极：氟电极均相膜电极：氟电极均相膜电极：氟电极均相膜电极：氟电极 晶体膜电极晶体膜电极晶体膜电极晶体膜电极原电极原电极原电极原电极 非均相膜电极：氯电极非均相膜电极：氯电极非均相膜电极：氯电极非均相膜电极：氯电极 非晶体膜电极：玻璃电极、活动载体电极非晶体膜电极：玻璃电极、活动载体电极非晶体膜电极：玻璃电极、活动载体电极非晶体膜电极：玻璃电极、活动载体电极 气敏电极：气敏电极：气敏电极：气敏电极：NHNH3 3电极、电极、电极、电极、S S2 2O O 电极电极电极电极敏化电极敏化电极敏化电极敏化电极 酶（底物）电极：尿素酶电极酶（底物）电极：尿素酶电极酶（底物）电极：尿素酶电极酶（底物）电极：尿素酶电极 其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极其他电极：细菌电极、生物电极、免疫电极膜电极膜电极-离子选择电极离子选择电极第十五页，讲稿共五十页哦特点特点:仅对溶液中特定离子有选择性响应（离子选择性电极）仅对溶液中特定离子有选择性响应（离子选择性电极）膜电极的关键：膜电极的关键：是一个称为是一个称为选择膜选择膜的敏感元件的敏感元件 敏敏感感元元件件可可由由特特殊殊组组分分的的玻玻璃璃、单单晶晶、混混晶晶、液液膜膜、高高分分子子功功能能膜膜及及生生物物膜膜等等构构成成。选选择择膜膜的的一一面面与与被被测测溶溶液液接接触触，另另一一面面与与电电极极的的内内充充液液相相接接触触，内内充充液液中中含含有有固固定定浓浓度度的的被被测测离离子子。膜膜内内外外被被测测离离子子活活度度的的不不同同而而产产生生电电势势差差，将将膜膜电电极和参比电极一起插到被测溶液中，则电池结构为极和参比电极一起插到被测溶液中，则电池结构为:外参比电极外参比电极被测溶液被测溶液(ai i未知未知)内充溶液内充溶液(ai i一定一定)内参比电极内参比电极（敏感膜）（敏感膜）第十六页，讲稿共五十页哦 内外参比电极的电位值固定，且内内外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度也一定，则由该电充溶液中离子的活度也一定，则由该电极与参比电极组成的电池电动势为：极与参比电极组成的电池电动势为：晶体膜电极图示晶体膜电极图示第十七页，讲稿共五十页哦晶体膜电极晶体膜电极结构结构:（氟电极）（氟电极）敏感膜：敏感膜：氟化镧单晶氟化镧单晶掺有掺有EuF2的的LaF3单晶切片单晶切片内参比电极：内参比电极：管内的管内的Ag-AgCl电极。电极。内参比溶液：内参比溶液：0.1mol/L的的NaCl和和0.10.01mol/L的的NaF混合溶液（混合溶液（F-用来控制膜内表面的电位，用来控制膜内表面的电位，Cl-用以固定内参比电极的电用以固定内参比电极的电位）。位）。第十八页，讲稿共五十页哦原理原理:LaF3的晶格中有的晶格中有空穴空穴，在晶格上的，在晶格上的F-可以移入晶格邻近的空穴而可以移入晶格邻近的空穴而导电，对于一定的晶体膜，离子的导电，对于一定的晶体膜，离子的大小、形状和电荷大小、形状和电荷决定其是否能决定其是否能够进入晶体膜内，故膜电极一般都具有较高的离子选性。够进入晶体膜内，故膜电极一般都具有较高的离子选性。当当氟氟电电极极插插入入到到含含有有F-的的溶溶液液中中时时，F-在在晶晶体体膜膜表表面面进进行行交交换换，如如果果溶溶液液中中的的F-活活度度较较高高，则则溶溶液液中中的的F F-进进入入晶晶体体。反反之之，晶晶体体表表面面的的F F-进进入入溶溶液液。由由此此产产生生的的膜膜电电位位与与溶溶液液中中的的F F-活活度度的的关关系系，在在一一定定范围内可以用能斯特方程来表示。范围内可以用能斯特方程来表示。25时：时：膜膜=K-0.059lgaF-=K+0.059pF 具有较高的选择性，需要在具有较高的选择性，需要在pH57之间使用，之间使用，pHpH高时，高时，溶液中的溶液中的OH-与氟化镧晶体膜中的与氟化镧晶体膜中的F-交换，交换，pHpH较低时较低时，溶液中的溶液中的F-生成生成HF或或HF2-。第十九页，讲稿共五十页哦玻璃膜电极玻璃膜电极玻璃膜电极玻璃膜电极（非晶体膜电极）（非晶体膜电极）（非晶体膜电极）（非晶体膜电极）HH+响应的玻璃膜电极：响应的玻璃膜电极：敏感膜是在敏感膜是在SiO2基质中加入基质中加入Na2O、Li2O和和CaO烧结而成的特殊玻烧结而成的特殊玻璃膜。厚度约为璃膜。厚度约为0.05mm，内装，内装pH一一定的缓冲溶液（内参比溶液），内插定的缓冲溶液（内参比溶液），内插Ag-AgCl电极作为内参比电极。电极作为内参比电极。SiO2呈呈四四面面体体聚聚合合的的“大大分分子子”即即石石英英晶晶体体结结构构。当当加加入入Na2O时，某些硅氧键断裂，出现离子键：时，某些硅氧键断裂，出现离子键：O3SiO Na+第二十页，讲稿共五十页哦第二十一页，讲稿共五十页哦 用水浸泡玻璃膜时，玻璃表面的用水浸泡玻璃膜时，玻璃表面的Na+与水中的与水中的H+交换，在表面交换，在表面形成一层形成一层水合硅胶层水合硅胶层。当组成一定时，玻璃电极功能的好坏主要取。当组成一定时，玻璃电极功能的好坏主要取决于它的表面性质。决于它的表面性质。玻璃电极使用前，必须在水溶液中浸泡，使之生成一个三层结玻璃电极使用前，必须在水溶液中浸泡，使之生成一个三层结构，即中间的干玻璃层和两边的水化硅胶层。构，即中间的干玻璃层和两边的水化硅胶层。浸泡后的玻璃膜示意图：浸泡后的玻璃膜示意图：水化硅胶层的化学性质和电性质不同于干玻璃层和溶液，具有界面，水化硅胶层的化学性质和电性质不同于干玻璃层和溶液，具有界面，构成单独的一相，厚度一般为构成单独的一相，厚度一般为0.010.0110m10m。第二十二页，讲稿共五十页哦 在在水水化化层层，玻玻璃璃上上的的Li+或或Na+与与H+发发生生离离子子交交换换而而产产生生相界电位相界电位相界电位相界电位。水水化化层层表表面面可可视视作作阳阳离离子子交交换换剂剂。溶溶液液中中H+经经水水化化层层扩扩散散至至干干玻玻璃璃层层，干干玻玻璃璃层层的的阳阳离离子子向向外外扩扩散散以以补补偿偿溶溶出出的的离离子，离子的相对移动产生子，离子的相对移动产生扩散电位扩散电位扩散电位扩散电位。两者之和构成两者之和构成膜电势膜电势膜电势膜电势，可以用能斯特方程式来描述。，可以用能斯特方程式来描述。将将浸浸泡泡后后的的玻玻璃璃膜膜电电极极放放入入待待测测溶溶液液，则则由由于于水水合合硅硅胶胶层层表表面面与与溶溶液液中中的的H+活活度度不不同同，形形成成活活度度差差，H+由由活活度度大大的的一方向活度小的一方迁移，一方向活度小的一方迁移，达到平衡：达到平衡：H+溶液溶液=H+硅胶硅胶 第二十三页，讲稿共五十页哦 内内=k1+0.059 lg(a2/a2)外外=k2+0.059 lg(a1/a1)a1、a2-分别表示外部试液和分别表示外部试液和电极内参比溶液的电极内参比溶液的H+活度活度 a1、a2-分别表示玻璃膜外、分别表示玻璃膜外、内水合硅胶层表面的内水合硅胶层表面的H+活度活度k1、k2-是由玻璃膜外、内表面性质决定的常数是由玻璃膜外、内表面性质决定的常数 由于玻璃膜内、外表面的性质基本相同由于玻璃膜内、外表面的性质基本相同则：则：k1 =k2，a1 =a2 膜膜=外外-内内=0.059lg（a1/a2）由于内参比溶液中的由于内参比溶液中的H+活度活度（a2）是固定的是固定的则则:膜膜=K+0.059lga1=K-0.059pH试液试液 第二十四页，讲稿共五十页哦说明：1.玻璃膜电极之所以能够测量溶液的玻璃膜电极之所以能够测量溶液的pH是因为是因为玻璃膜电玻璃膜电势与试样溶液中的势与试样溶液中的pH成线性关系成线性关系。式中。式中K是由玻璃膜电极是由玻璃膜电极本身性质决定的常数；本身性质决定的常数；2.电极电势应是内参比电极电位和玻璃膜电位之和电极电势应是内参比电极电位和玻璃膜电位之和 玻璃玻璃=AgCl/Ag+膜膜3.不对称电位：如果内参比溶液与试样溶液中的不对称电位：如果内参比溶液与试样溶液中的H+活度活度相同，即相同，即 1 1=2 2，则理论上，则理论上 膜膜=0=0，但实际上，但实际上 膜膜00（由（由于玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力以及机械和化学损伤的于玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力以及机械和化学损伤的细微差异所引起的）。细微差异所引起的）。将此时仍存在的电势位之为不对称电将此时仍存在的电势位之为不对称电位位。第二十五页，讲稿共五十页哦5.酸差酸差 测定溶液酸度太大（测定溶液酸度太大（pH12产生误差，主要是产生误差，主要是Na+参与相参与相界面上的交换所致；界面上的交换所致；改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻璃膜电极璃膜电极第二十七页，讲稿共五十页哦流动载体膜电极（流动载体膜电极（液膜电极液膜电极）钙电极：钙电极：内参比电极为内参比电极为Ag-AgCl电极，内参比溶液为电极，内参比溶液为0.1mol/L CaCl2水溶液。内外管之间装的是水溶液。内外管之间装的是0.1mol/L二癸基磷酸钙的苯基磷酸二辛酯二癸基磷酸钙的苯基磷酸二辛酯溶液溶液。二癸基磷酸钙为液体离子交换剂，其极易扩散进入微孔膜，但不。二癸基磷酸钙为液体离子交换剂，其极易扩散进入微孔膜，但不溶于水，故不能进入试液溶液，溶于水，故不能进入试液溶液，二癸基磷酸根可以在液膜二癸基磷酸根可以在液膜试液两相界面间来回迁试液两相界面间来回迁移，传递钙离子，直至移，传递钙离子，直至达到平衡达到平衡。由于由于Ca2+在水相（试液和内参比在水相（试液和内参比溶液）中的活度与有机溶液）中的活度与有机相中的活度差异，在两相中的活度差异，在两相之间产生相界电位相之间产生相界电位。钙电极适宜的钙电极适宜的pH范围是范围是511，可测出，可测出10-5 mol/L的的Ca2+第二十八页，讲稿共五十页哦敏化电极敏化电极 敏化电极是指气敏电极、酶电极、细菌电极及生物电极敏化电极是指气敏电极、酶电极、细菌电极及生物电极等。这类电极的结构特点是在原电极上覆盖一层膜或物质，等。这类电极的结构特点是在原电极上覆盖一层膜或物质，使得电极的选择性提高。使得电极的选择性提高。第二十九页，讲稿共五十页哦离子选择膜电位及其选择性离子选择膜电位及其选择性 共共存存的的其其它它离离子子也也能能产产生生一一定定的的膜膜电电位位。如如pH电电极极对对Na+也也有有响响应应，只只是是响响应应程程度度较较低低。而而钙钙流流动动膜膜电电极极对对Ca2+和和Mg2+的的响响应应几几乎乎相相同。同。对对于于一一般般的的离离子子选选择择性性电电极极，若若测测定定离离子子为为i，电电荷荷为为zi；干干扰扰离离子子为为j，电电荷荷为为zj。考考虑虑到到共共存存离离子子产产生生的的电电位位，则则膜膜电电位位的的一一般般式式可写成为：可写成为：25时：时：第三十页，讲稿共五十页哦说明：说明：对阳离子响应的电极，对阳离子响应的电极，K后取正号；对阴离子响应的电极，后取正号；对阴离子响应的电极，K后取后取负号。负号。Kij称之为称之为电极的选择性系数电极的选择性系数，其意义为：在相同的测定条件下，其意义为：在相同的测定条件下，待测离子和干扰离子产生相同电位时待测离子的活度待测离子和干扰离子产生相同电位时待测离子的活度i i i i与干扰与干扰离子活度离子活度j j j j的比值的比值 Kij=i/j。通常通常Kij Vs，可可认认为为溶溶液液体体积积基基本本不不变变。浓浓度度增量为：增量为：c=cs Vs/V0第四十四页，讲稿共五十页哦再次测定工作电池的电动势为再次测定工作电池的电动势为E E2 2可以认为可以认为2 21 1。，。，2 21 1。则。则：第四十五页，讲稿共五十页哦例：例：例：例：将钙离子选择电极和饱和甘汞电极插入将钙离子选择电极和饱和甘汞电极插入100.00mL100.00mL水样中水样中水样中水样中,用直接电势法测定水样中的用直接电势法测定水样中的CaCa2+。2525时，时，时，时，测得钙离子电极电势为测得钙离子电极电势为-0.0619V(对对SCESCE),),加入加入0.07310.0731mol/L的的的的Ca(NO3 3)2标准溶液标准溶液1.00mL,搅拌平衡后搅拌平衡后搅拌平衡后搅拌平衡后,测得测得测得测得钙离子电极电势为钙离子电极电势为钙离子电极电势为钙离子电极电势为-0.0483V-0.0483V(对对对对SCESCE)。试计算原水样。试计算原水样。试计算原水样。试计算原水样中中CaCa2+2+的浓度？的浓度？的浓度？的浓度？解：解：由标准加入法计算公式由标准加入法计算公式由标准加入法计算公式由标准加入法计算公式第四十六页，讲稿共五十页哦影响电势测定准确性的因素：影响电势测定准确性的因素：线性范围和电势平衡时间：线性范围和电势平衡时间：一般线性范围在一般线性范围在10-1 10-6 mol/L，平衡时间，平衡时间越短越好。测量时可通过越短越好。测量时可通过搅拌使待测离子快速扩散到搅拌使待测离子快速扩散到电极敏感膜，以缩短平衡时间电极敏感膜，以缩短平衡时间。测量不同浓度试液测量不同浓度试液时，应由低到高测量。时，应由低到高测量。时，应由低到高测量。时，应由低到高测量。测量温度：测量温度：温度对测量的影响主要表现在对电极的标准电极电势、温度对测量的影响主要表现在对电极的标准电极电势、直线的斜率和离子活度的影响上，有的仪器可同时对前两项直线的斜率和离子活度的影响上，有的仪器可同时对前两项进行校正，进行校正，但多数仅对斜率进行校正但多数仅对斜率进行校正。温度的波动可以使离。温度的波动可以使离子活度变化而子活度变化而影响电势测定的准确性影响电势测定的准确性。在测量过程中应尽。在测量过程中应尽量保持量保持温度恒定温度恒定。第四十七页，讲稿共五十页哦溶液特性：溶液特性：在这里溶液特性主要是指溶液在这里溶液特性主要是指溶液离子强度离子强度、pHpH及及共存组分共存组分等。溶液的总离子强度保持恒定。溶液的等。溶液的总离子强度保持恒定。溶液的pHpH应满足电极应满足电极的要求。避免对电极敏感膜造成腐蚀。的要求。避免对电极敏感膜造成腐蚀。干扰离子的影响干扰离子的影响表现在两个方面表现在两个方面：一是能使电极产生一定响应，二是干扰离：一是能使电极产生一定响应，二是干扰离子与待测离子发生络合或沉淀反应子与待测离子发生络合或沉淀反应电势测量误差：电势测量误差：当电势读数误差为当电势读数误差为1mV时时，对于一价离子，由此引起，对于一价离子，由此引起结果的相对误差为结果的相对误差为3.9%，对于二价离子对于二价离子,则相对误差为则相对误差为7.8%。故电势分析多用于测定低价离子。故电势分析多用于测定低价离子。第四十八页，讲稿共五十页哦 要点回顾原电池的组成：参比电极、指示电极原电池的电动势的计算公式测定方法常数常数常数常数K K 包括：包括：包括：包括：外参比电极电势、内参比电极电势、不对称电势、液接电势外参比电极电势、内参比电极电势、不对称电势、液接电势外参比电极电势、内参比电极电势、不对称电势、液接电势外参比电极电势、内参比电极电势、不对称电势、液接电势测定方法：PH值标准曲线法标准加入法标准加入法第四十九页，讲稿共五十页哦8-5电位滴定法电位滴定装置与滴定曲线电位滴定装置与滴定曲线第五十页，讲稿共五十页哦