饮用水中氟含量的测定c精品文稿.ppt
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1、饮用水中氟含量的测定c第1页,本讲稿共12页实验目的:实验目的:(1)熟悉电位法测定水中氟含量的原理和方法)熟悉电位法测定水中氟含量的原理和方法 标准曲线法标准曲线法 标准加入法标准加入法(2)掌握氟离子选择电极和)掌握氟离子选择电极和pHs-3B型酸度计的使用型酸度计的使用 方方法法(3)了解总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用)了解总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用第2页,本讲稿共12页膜电极膜电极特点特点:仅对溶液中仅对溶液中特定离子特定离子有选择性响应(有选择性响应(离子选择性电极离子选择性电极)。)。膜电极的关键:是一个称为膜电极的关键:是一个称为选择膜选择膜的敏感元件。的敏感元件。敏
2、感元件敏感元件:单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。:单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。膜内外被测膜内外被测离子活度的不同离子活度的不同而产生而产生电位差。电位差。离子选择性电极:基本上都是由薄离子选择性电极:基本上都是由薄膜、内参比电极、内参比溶液、电极腔膜、内参比电极、内参比溶液、电极腔体构成体构成第3页,本讲稿共12页氟离子选择电极原理氟离子选择电极原理:LaF3的晶格中有空穴,在晶格上的的晶格中有空穴,在晶格上的F-可以移入可以移入晶格邻近的空穴而导电。当氟电极插入到晶格邻近的空穴而导电。当氟电极插入到F-溶液溶液中时,中时,F-在晶体膜表面进行交换。需要在在晶体
3、膜表面进行交换。需要在pH57之间使用,之间使用,pH高时,溶液中的高时,溶液中的OH-与氟化与氟化镧晶体膜中的镧晶体膜中的F-交换,交换,pH较低时,溶液中的较低时,溶液中的F-生成生成HF或或HF2-。敏感膜敏感膜: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:Ag-AgCl电极电极(管内管内)。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-用用来控制膜内表面的电位,来控制膜内表面的电位,Cl-用以固定内参比电极的电位用以固定内参比电极的电位)。电极结构:电极结构:第4页,本讲稿共12页氟电极氟电
4、极参比电极(饱和甘汞电极)参比电极(饱和甘汞电极)氟离子选择电极(包括内参比电极)氟离子选择电极(包括内参比电极)合并常数得:合并常数得:活度系数活度系数一定时:一定时:第5页,本讲稿共12页活度和浓度活度和浓度 为了调节溶液的总离子强度,使得离子的活度系数保持不变,为了调节溶液的总离子强度,使得离子的活度系数保持不变,一般会在待测液和标准液中加入一种离子强度较高的总离子强度一般会在待测液和标准液中加入一种离子强度较高的总离子强度调节缓冲剂调节缓冲剂(TISAB)。TISAB:57mL冰醋酸冰醋酸+58g NaCl+12g 二水合柠檬酸钠二水合柠檬酸钠+500mL 蒸馏蒸馏水水NaOH(6mo
5、l/L)调调pH值值5.0-5.5,定容,定容1000mL。Al3+和和Fe3+会干扰会干扰F-的测定,的测定,TISAB还可以与还可以与Al3+和和Fe3+形成稳定配形成稳定配合物,起到掩蔽干扰离子的作用。合物,起到掩蔽干扰离子的作用。E膜膜=K-0.0591 lgaF-=K+0.0591 lgF.CF 作用:作用:1、控制、控制pH值;值;2、控制活度系数;、控制活度系数;3、络合掩蔽、络合掩蔽若溶液的总离子强度保持不变,则活度系数为一定值若溶液的总离子强度保持不变,则活度系数为一定值第6页,本讲稿共12页实验步骤:实验步骤:一、标准曲线法一、标准曲线法加入溶液加入溶液样品样品1 1样品样
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