电位滴定法ppt课件.ppt

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1、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目第十章第十章 电位法和永停滴定法电位法和永停滴定法 第一节第一节 电化学分析概述电化学分析概述 1 1电化学分析电化学分析电化学分析电化学分析：根据被测溶液所呈现的电化学性质：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2 2分类：分类：根据所测电池的电物理量性质不同分为根据所测电池的电物理量性质不同分为（1 1）电导分析法）电导分析法（2 2）电解分析法）电解分析法（3 3）电位分析法：直接电位法，电位滴定法电位分析法：直接电位法，电位滴定

2、法（4 4）库仑分析法）库仑分析法（5 5）极谱分析法）极谱分析法（6 6）伏安分析法）伏安分析法认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前 电位分析法电位分析法电位分析法电位分析法：利用电极电位与化学电池电解质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量的电化学分析法 3 3特点：特点：（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（2 2）灵敏度高，）灵敏度高，1010-4-41010-8-8mol/Lmol/L

3、 10 10-10-10 1010-12-12 mol/L mol/L（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，易于实现自动化认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目第二节第二节 电位法基本原理电位法基本原理一、几个概念二、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、电极电位的测量认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近

4、年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目一、几个概念一、几个概念1 1相界电位相界电位相界电位相界电位：两个不同物相接触的界面上的电位差：两个不同物相接触的界面上的电位差2 2液接电位液接电位液接电位液接电位：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，称接触的界面间所存在的微小电位差，称。3 3金属的电极电位金属的电极电位金属的电极电位金属的电极电位：金属电极插入含该金属的电解：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，称质溶液中产生的金属与溶液的相界电位，称。4 4电池电动势电池电动势电池电动势电池

5、电动势：构成化学电池的相互接触的各相界：构成化学电池的相互接触的各相界 电位的代数和电位的代数和，称，称。Zn Zn2+双电层 动态平衡 稳定的电位差认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目二、化学电池：二、化学电池：一种电化学反应器，由两个电极插入适当电解质一种电化学反应器，由两个电极插入适当电解质 溶液中组成溶液中组成（一）分类：（一）分类：1 1原电池原电池原电池原电池：将化学能转化为电能的装置：将化学能转化为电能的装置（自发进行）（自发进行）应用：直接电位法，电位滴定法应用：直接电位法，电位滴定法应用：直接电

6、位法，电位滴定法应用：直接电位法，电位滴定法 2 2电解池电解池电解池电解池：将电能转化为化学能的装置：将电能转化为化学能的装置（非自发进行）（非自发进行）应用：永停滴定法应用：永停滴定法应用：永停滴定法应用：永停滴定法认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前续前（二）电池的表示形式与电池的电极反应1 1 1 1表示形式：表示形式：表示形式：表示形式：1 1）溶液注明活度）溶液注明活度2 2）用）用表示电池组成的每个接界面表示电池组成的每个接界面3 3）用）用 表示盐桥，表明具有两个接界面表示盐桥，表明具有两个接

7、界面4 4）发生氧化反应的一极写在左）发生氧化反应的一极写在左 发生还原反应的一极写在右发生还原反应的一极写在右认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目Daniel Daniel 电池电池电池电池铜锌电池结构铜锌电池结构铜锌电池结构铜锌电池结构2 2原电池：原电池：原电池：原电池：(-)Zn (-)Zn ZnZn2+2+(1mol/L)(1mol/L)Cu Cu2+2+(1mol/L)(1mol/L)Cu (+)Cu (+)电极反应电极反应电极反应电极反应 （-）ZnZn极极 Zn 2e Zn Zn 2e Zn2+2

8、+（氧化反应）（氧化反应）（+）CuCu极极 Cu Cu2+2+2e Cu +2e Cu （还原反应）（还原反应）电池反应电池反应电池反应电池反应 Zn+CuZn+Cu2+2+Zn Zn2+2+Cu +Cu （氧化还原反应）（氧化还原反应）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目图示盐桥的组成和特点盐桥的组成和特点盐桥的组成和特点盐桥的组成和特点：高浓度电解质溶液高浓度电解质溶液 正负离子迁移速度差不多正负离子迁移速度差不多 *盐桥的作用盐桥的作用盐桥的作用盐桥的作用：1 1）防止两种电解质溶液）防止两种电解质溶液

9、混和，消除液接电位，混和，消除液接电位，确保准确测定确保准确测定2 2）提供离子迁移通道）提供离子迁移通道 （传递电子）（传递电子）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前3 3电解池：电解池：电解池：电解池：（阳）（阳）Cu Cu CuCu2+2+(1mol/L)(1mol/L)ZnZn2+2+(1mol/L)(1mol/L)Zn Zn（阴）（阴）电极反应电极反应电极反应电极反应外加电压外加电压 （阴极）（阴极）ZnZn极极 Zn Zn2+2+2e Zn +2e Zn （还原反应）（还原反应）（阳极）（阳极）C

10、uCu极极 Cu-2e Cu Cu-2e Cu 2+2+（氧化反应）（氧化反应）电池反应电池反应电池反应电池反应 ZnZn2+2+Cu +Cu Zn+CuZn+Cu2+2+（被动氧化还原反应）（被动氧化还原反应）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目三、可逆电极和可逆电池三、可逆电极和可逆电池n n可逆电极：无限小电流通过时，电极反应可逆可逆电极：无限小电流通过时，电极反应可逆n n可逆电池：由两个可逆电极组成可逆电池：由两个可逆电极组成认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫

11、工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目四、指示电极和参比电极四、指示电极和参比电极（一）（一）指示电极指示电极指示电极指示电极：电极电位随电解质溶液的浓度或活度电极电位随电解质溶液的浓度或活度 变化而改变的电极（变化而改变的电极（与与C C有关）有关）（二）（二）参比电极参比电极参比电极参比电极：电极电位不受溶剂组成影响，其值维电极电位不受溶剂组成影响，其值维 持不变（持不变（与与C C无关）无关）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（一）（一）指示电极指示电极1 1金属金属金属金属-金属离子电极金属离子电极金

12、属离子电极金属离子电极：应用应用应用应用：测定金属离子：测定金属离子例：例：AgAgAgAg+Ag Ag+e +e Ag Ag2 2金属金属金属金属-金属难溶盐电极金属难溶盐电极金属难溶盐电极金属难溶盐电极：应用应用应用应用：测定阴离子：测定阴离子例：例：AgAgAgCLAgCLCLCL-AgCLAgCL+e +e Ag+CL Ag+CL-认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前3 3惰性电极惰性电极惰性电极惰性电极：应用应用应用应用：测定氧化型、还原型浓度或比值：测定氧化型、还原型浓度或比值例：例：PtPtFe

13、Fe3+3+(a(aFeFe3+3+)，FeFe2+2+(a(aFeFe2+2+)Fe Fe3+3+e +e Fe Fe2+2+4 4膜电极膜电极膜电极膜电极：应用：应用：应用：应用：测定某种特定离子测定某种特定离子例：玻璃电极；各种离子选择性电极例：玻璃电极；各种离子选择性电极特点（区别以上三种）：特点（区别以上三种）：特点（区别以上三种）：特点（区别以上三种）：1 1）无电子转移，靠离子扩散和离子交换产生膜电位）无电子转移，靠离子扩散和离子交换产生膜电位 2 2）对特定离子具有响应，选择性好）对特定离子具有响应，选择性好*对指示电极的要求：对指示电极的要求：对指示电极的要求：对指示电极的要

14、求：电极电位与待测离子浓度或活度关系符合电极电位与待测离子浓度或活度关系符合NernstNernst方程方程认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（二）（二）参比电极参比电极1 1标准氢电极标准氢电极标准氢电极标准氢电极（SHESHE）：）：电极反应电极反应 2H 2H+2e +2e H H2 22 2甘汞电极甘汞电极甘汞电极甘汞电极：HgHg和甘汞糊，及一定浓度和甘汞糊，及一定浓度KCLKCL溶液溶液 电极表示式电极表示式 Hg HgHgHg2 2CLCL2 2(s)(s)KCL(x mol/L)KCL(x mo

15、l/L)电极反应电极反应 Hg Hg2 2CLCL2 2+2e+2e 2Hg+2CL 2Hg+2CL-认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目图示认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前3 3银银银银-氯化银电极氯化银电极氯化银电极氯化银电极：电极表示式电极表示式 Ag AgAgCLAgCLCLCL-(x mol/L)(x mol/L)电极反应式电极反应式 AgCL+e AgCL+e Ag+CL Ag+CL-*对参比电极的要求：对参比电

16、极的要求：对参比电极的要求：对参比电极的要求：1 1）电极电位稳定，可逆性好）电极电位稳定，可逆性好 2 2）重现性好）重现性好 3 3）使用方便，寿命长）使用方便，寿命长认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目五、电极电位的测量五、电极电位的测量经与参比电极组成原电池，测得电池电动势，经与参比电极组成原电池，测得电池电动势，扣除参比电极电位后求出待测电极电位扣除参比电极电位后求出待测电极电位可忽略可忽略 电压降电压降认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开

17、了“精准扶贫”项目第三节第三节 直接电位法直接电位法 直接电位法直接电位法直接电位法直接电位法（离子选择性电极法）：（离子选择性电极法）：利用电池电动势与被测组分浓度的函数关系直接测定利用电池电动势与被测组分浓度的函数关系直接测定 试样中被测组分活度的电位法试样中被测组分活度的电位法一、氢离子活度的测定（一、氢离子活度的测定（pHpH值的测定）值的测定）二、其他离子活度的测量二、其他离子活度的测量认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目一、氢离子活度的测定（一、氢离子活度的测定（pH值的测定）值的测定）指示电极指示电

18、极玻璃电极玻璃电极 (-)；参比电极参比电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极(SCE)(+)(SCE)(+)（一）玻璃电极（一）玻璃电极（二）测量原理与方法（二）测量原理与方法（三）注意事项（三）注意事项认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（一）玻璃电极（一）玻璃电极1 1构造构造2 2组成电池的表示形式组成电池的表示形式3 3工作原理工作原理4 4性能性能认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1 1构造构造n n软质球状玻璃膜：软质球状玻璃

19、膜：含含NaNa2 2O O、CaOCaO和和SiOSiO2 2 厚度小于厚度小于0.1mm0.1mm 对对H H+选择性响应选择性响应n n内部溶液：内部溶液：pH 67pH 67的膜内缓冲溶液的膜内缓冲溶液 0.1 mol/L 0.1 mol/L 的的KCLKCL内参比溶液内参比溶液 n n内参比电极：内参比电极：Ag-AgCLAg-AgCL电极电极2 2组成电池的表示形式组成电池的表示形式组成电池的表示形式组成电池的表示形式(-)Ag,AgCl缓冲溶液缓冲溶液(PH 4或或7)膜膜H+(x mol/L)KCL(饱和饱和)Hg2CL2,Hg (+)玻璃电极玻璃电极玻璃电极玻璃电极 外参比电

20、极外参比电极外参比电极外参比电极 玻璃膜玻璃膜玻璃膜玻璃膜 内参比电极内参比电极内参比电极内参比电极 指示电极指示电极指示电极指示电极 待测溶液待测溶液待测溶液待测溶液认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目3工作原理工作原理n n水泡前水泡前干玻璃层干玻璃层n n水泡后水泡后 水化凝胶层水化凝胶层 NaNa+与与H H+进行交换进行交换 形成双电层形成双电层 产生电位差产生电位差 扩散达动态平衡扩散达动态平衡 达稳定相界电位达稳定相界电位 (膜电位）膜电位）+-+H H H H+H H H H+H H H H+H

21、H H H+H H H H+H H H H+H H H H+H H H H+认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前注：注：注：注：玻与玻与pHpH成线性关系，因而可用于测定溶液成线性关系，因而可用于测定溶液pHpH值值认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目4性能性能（1 1）只对）只对H H+有选择性响应，可以测定有选择性响应，可以测定HH+（2 2）转换系数转换系数或或电极斜率电极斜率：溶液中：溶液中pHpH变化一个单位变化一个单

22、位 引起玻璃电极的电位变化引起玻璃电极的电位变化（3 3）线性线性线性线性与与误差误差误差误差：玻与玻与pHpH在一定浓度范围（在一定浓度范围（pH 1pH 19 9）成线性关系）成线性关系 碱差碱差碱差碱差或或钠差钠差钠差钠差：pH 9pH 9，pH pHpH pH实实负误差负误差 （电极选择性不好，对（电极选择性不好，对NaNa+也有响应）也有响应）酸差酸差酸差酸差：pH 1pH pHpH pH实实正误差正误差认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前（4 4）不对称电位不对称电位不对称电位不对称电位：当当当当

23、a a1 1=a a2 2（膜内外溶液（膜内外溶液pHpH值一致）值一致）时，时，E Emm却不为却不为0 0，称称 产生原因产生原因产生原因产生原因：膜两侧表面性能不一致造成膜两侧表面性能不一致造成 注：注：注：注：若若E Emm存在，必须稳定，才不影响电极的使用存在，必须稳定，才不影响电极的使用（5 5）膜电位来自离子交换）膜电位来自离子交换（无电子交换）（无电子交换），不受待测溶，不受待测溶 液有无氧化还原电对的影响液有无氧化还原电对的影响（6 6）应用特点应用特点 优点优点优点优点：测量直接方便，不破坏溶液，适于有色、：测量直接方便，不破坏溶液，适于有色、浑浊液体的浑浊液体的pHpH值

24、的测定值的测定 缺点缺点缺点缺点：玻璃膜薄，易损：玻璃膜薄，易损认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（二）测量原理与方法（二）测量原理与方法1 1原理原理（-）玻璃电极待测溶液（）玻璃电极待测溶液（）玻璃电极待测溶液（）玻璃电极待测溶液（HH+x mol/L x mol/L）饱和甘汞电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极(+)(+)（-）玻璃电极标准缓冲溶液）玻璃电极标准缓冲溶液）玻璃电极标准缓冲溶液）玻璃电极标准缓冲溶液 饱和甘汞电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极(+)(+)液接电位液接电位1液接电位液

25、接电位2认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前2方法两次测量法 （将两个电极先后一起插入（将两个电极先后一起插入pHpH已知的标液和未知的待测溶液）已知的标液和未知的待测溶液）应用两次测定法前提应用两次测定法前提应用两次测定法前提应用两次测定法前提消除消除残余液接电位残余液接电位残余液接电位残余液接电位（两个液接电位之差）（两个液接电位之差）pHxpHx与与pHspHs应接近应接近 待测液与标液测定温度待测液与标液测定温度T T应相同应相同注注注注：K”K”随玻璃电极不同、使用时间不同及内充物组成不同随玻璃电极

26、不同、使用时间不同及内充物组成不同 而变化，使而变化，使pHpHX X不确定，应采用标准缓冲溶液（不确定，应采用标准缓冲溶液（pHspHs一定）一定）校准仪器，以消除校准仪器，以消除KK不确定引起的误差，得到准确的不确定引起的误差，得到准确的pHpHX X 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（三）注意事项（三）注意事项1 1玻璃电极的使用范围：玻璃电极的使用范围：pH=19pH=19 （不可在有酸差或碱差的范围内测定）（不可在有酸差或碱差的范围内测定）2 2标液标液pHspHs应与待测液应与待测液pHxpHx接

27、近：接近：pHpH333 3标液与待测液测定标液与待测液测定T T应相同应相同 （以温度补偿钮调节）（以温度补偿钮调节）4 4电极浸入溶液需足够的平衡稳定时间电极浸入溶液需足够的平衡稳定时间5 5测准测准 0.02pH a0.02pH aH H+相对误差相对误差4.5%4.5%6 6间隔中用蒸馏水浸泡，以稳定其不对称电位间隔中用蒸馏水浸泡，以稳定其不对称电位 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目二、其他离子活度的测量二、其他离子活度的测量（一）离子选择电极（一）离子选择电极 （二）性能（二）性能 （三）测量原理与

28、方法（三）测量原理与方法认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（一）离子选择电极：（一）离子选择电极：对溶液中特定阴阳离子有选择性响应能力的电极1 1构造：构造：构造：构造：电极敏感膜电极敏感膜 电极管电极管 内参比溶液和内参比电极内参比溶液和内参比电极2 2工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：电极膜浸入外部溶液时，膜内外有电极膜浸入外部溶液时，膜内外有 选择响应的离子，通过交换和扩散选择响应的离子，通过交换和扩散 作用在膜两侧建立电位差，达平衡作用在膜两侧建立电位差，达平衡 后即形成稳定的膜电位后即形成稳定的

29、膜电位 注：阳离子“+”；阴离子“-”K K 活度电极常数活度电极常数KK浓浓度度电电极极常常数数 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（二）性能（二）性能1 1选择性选择性选择性选择性：指电极对被测离子和共存干扰离子指电极对被测离子和共存干扰离子 响应程度的差异响应程度的差异选择性系数选择性系数选择性系数选择性系数：相同电位时提供待测离子与干扰离子相同电位时提供待测离子与干扰离子 的活度之比的活度之比注注注注：K K x,yx,y 小小电极对待测离子电极对待测离子X X响应能力响应能力 大大 (选择性选择性 好

30、好)，干扰离子，干扰离子Y Y的干扰的干扰 小小例：例：X响应离子；Y干扰离子 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前2 2NernstNernst响应的响应的响应的响应的线性范围线性范围线性范围线性范围：电极电位随浓度或活度呈线性变化的浓度范围电极电位随浓度或活度呈线性变化的浓度范围 10 10-1-11010-6-6 mol/L mol/L3 3检测限检测限检测限检测限：电极电位随浓度呈线性变化的最小浓度电极电位随浓度呈线性变化的最小浓度4 4准确度准确度准确度准确度：分析结果相对误差与电位测量误差关系分析

31、结果相对误差与电位测量误差关系讨论：讨论：讨论：讨论：a a离子选择性电极有利于低浓度溶液的测定离子选择性电极有利于低浓度溶液的测定 浓度测定的相对误差，决定于电位测定的绝对误差浓度测定的相对误差，决定于电位测定的绝对误差 在电位测量范围内精度相同在电位测量范围内精度相同浓度相对误差也相同浓度相对误差也相同b b离子选择性电极有利于低价离子的检测离子选择性电极有利于低价离子的检测 假定假定E E为为1mV1mV，对一价离子，对一价离子，C/CC/C约为约为4%4%对二价离子，对二价离子，C/CC/C约为约为8%8%认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工

32、作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目图示线性相关线性相关线性相关线性相关检测限检测限检测限检测限认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前5 5稳定性稳定性稳定性稳定性：电极电位随时间发生变化的漂移量表明：电极电位随时间发生变化的漂移量表明 电极的稳定性电极的稳定性注：随时间变化越小，电极稳定性越高注：随时间变化越小，电极稳定性越高 6 6响应时间响应时间响应时间响应时间（或（或响应速度响应速度响应速度响应速度）：电极给出稳定电位所）：电极给出稳定电位所 需的时间需的时间注：响应时间应尽量短注：响应时间应尽量短

33、7 7适用的适用的pHpH范围范围 注：注：超出有效的超出有效的pHpH使用范围将产生严重误差使用范围将产生严重误差8 8应用：应用：适用适用适用适用：采用直接电位法测定阴阳离子活度：采用直接电位法测定阴阳离子活度 及低浓度溶液组分及低浓度溶液组分优点优点优点优点：设备简单，操作方便，测定快速：设备简单，操作方便，测定快速缺点缺点缺点缺点：准确度较差：准确度较差认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（三）测量原理与方法（三）测量原理与方法1 1原理原理（-）指示电极）指示电极 E EX X +待测溶液或标液待测溶液

34、或标液电池电池测定测定 求求a aX X，C CX X （+）参比电极）参比电极 E ES S认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前2 2关于样品的前处理关于样品的前处理关于样品的前处理关于样品的前处理（1 1）试样组成固定，且试样基质不复杂（已知）试样组成固定，且试样基质不复杂（已知）试样组成固定，且试样基质不复杂（已知）试样组成固定，且试样基质不复杂（已知）两次测定待测溶液和标准溶液两次测定待测溶液和标准溶液 （可以准确配制，以消除不确切造成的影响）（可以准确配制，以消除不确切造成的影响）（2 2）试样组成

35、不固定，且基质复杂，变动性大试样组成不固定，且基质复杂，变动性大试样组成不固定，且基质复杂，变动性大试样组成不固定，且基质复杂，变动性大 等量加入等量加入TISABTISAB（总离子强度调节剂）（总离子强度调节剂）维持待测维持待测 离子强度恒定，使活度系数固定以减小换算和保证离子强度恒定，使活度系数固定以减小换算和保证 测得值的准确测得值的准确 TISAB TISAB：直接电位法中加入的一种不含被测离子、：直接电位法中加入的一种不含被测离子、不污损电极的浓电解质溶液，由固定离子强度、不污损电极的浓电解质溶液，由固定离子强度、保持液接电位稳定的保持液接电位稳定的离子强度调节剂离子强度调节剂离子强

36、度调节剂离子强度调节剂、起、起pHpH缓冲缓冲 作用的作用的缓冲剂缓冲剂缓冲剂缓冲剂、掩蔽干扰离子的、掩蔽干扰离子的掩蔽剂掩蔽剂掩蔽剂掩蔽剂组成组成认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前3 3方法方法方法方法（1 1）两次测量法两次测量法两次测量法两次测量法 适用适用适用适用：必须严格服从：必须严格服从NernstNernst方程式，苛刻方程式，苛刻 （K K包括活度系数和副反应系数）包括活度系数和副反应系数）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了

37、“精准扶贫”项目续前（2 2）标准曲线法标准曲线法标准曲线法标准曲线法 以以TISABTISAB溶液稀释，配制浓度不同含被测物的标液，溶液稀释，配制浓度不同含被测物的标液，并分别与选定的指示电极和参比电极组成化学电池，并分别与选定的指示电极和参比电极组成化学电池，测定其电动势，绘制测定其电动势，绘制E lgCE lgCi i曲线；曲线；在相同条件下测定由试样溶液和电极组成电池的电动在相同条件下测定由试样溶液和电极组成电池的电动 势，并从标准曲线上求出待测离子浓度势，并从标准曲线上求出待测离子浓度适用：适用：适用：适用：可测范围广，适合批量样品分析可测范围广，适合批量样品分析优点：优点：优点：优

38、点：即使电极响应不完全服从即使电极响应不完全服从NernstNernst方程的也可方程的也可 得到满意结果得到满意结果要求：要求：要求：要求：标液组成与试液组成相近，溶液温度相同标液组成与试液组成相近，溶液温度相同 标液与试液离子强度一致，活度系数相同标液与试液离子强度一致，活度系数相同 （等量加入（等量加入TISABTISAB）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前（3 3）标准加入法标准加入法标准加入法标准加入法 先先测测定定由由试试样样溶溶液液（C CX X，V VX X）和和电电极极组组成成电电池池的的

39、电电动动势势E E1 1；再向试样溶液（再向试样溶液（C CX X，V VX X）中加入标准溶液（）中加入标准溶液（C CS S 100 C 100 CX X，V VS S V VX X/100/100），测量其电池的电动势），测量其电池的电动势E E 2 2；推出待测浓度推出待测浓度C CX X认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前适用：适用：适用：适用：试样基质组成复杂、变动大的样品试样基质组成复杂、变动大的样品优点：优点：优点：优点：无须绘制标准曲线（仅需一种浓度标液）无须绘制标准曲线（仅需一种浓度标液）

40、无需配制或添加无需配制或添加TISABTISAB（C CS S ，V VS S I I）操作步骤简单、快速操作步骤简单、快速认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目第四节第四节 电位滴定法电位滴定法一、一、定义定义 利用电极电位的突变利用电极电位的突变指示滴定终点的滴定指示滴定终点的滴定分析方法。分析方法。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目二、确定滴定终点的方法二、确定滴定终点的方法1 1E VE V曲线法曲线法曲线法曲线法 滴定终点

41、滴定终点滴定终点滴定终点：曲线上转折点（斜率最大处）对应：曲线上转折点（斜率最大处）对应V V 特点特点特点特点：应用方便：应用方便 但要求计量点处电位突跃明显但要求计量点处电位突跃明显 2 2E/E/V V V V曲线法曲线法曲线法曲线法 曲线曲线曲线曲线：具一个极大值的一级微商曲线：具一个极大值的一级微商曲线 滴定终点滴定终点滴定终点滴定终点：尖峰处（：尖峰处（E/E/V V极大值）所对应极大值）所对应V V 特点特点特点特点：在计量点处变化较大，因而滴定准确；：在计量点处变化较大，因而滴定准确；但数据处理及作图麻烦但数据处理及作图麻烦 3 32 2E/E/V V2 2 V V曲线法曲线法

42、曲线法曲线法 曲线曲线曲线曲线：具二个极大值的二级微商曲线：具二个极大值的二级微商曲线 滴定终点滴定终点滴定终点滴定终点：2 2E/E/V V2 2由极大正值到极大负值与由极大正值到极大负值与 纵坐标零线相交处对应的纵坐标零线相交处对应的V VVPVPVP认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前三、特点：三、特点：1 1不用指示剂而以电动势的变化确定终点不用指示剂而以电动势的变化确定终点 2 2不受样品溶液有色或浑浊的影响不受样品溶液有色或浑浊的影响 3 3客观、准确，易于自动化客观、准确，易于自动化 4 4操作

43、和数据处理麻烦操作和数据处理麻烦认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前四、应用四、应用四、应用四、应用 用于无合适指示剂或滴定突跃较小的滴定分析用于无合适指示剂或滴定突跃较小的滴定分析 或用于确定新指示剂的变色和终点颜色或用于确定新指示剂的变色和终点颜色1 1酸碱滴定法（酸碱滴定法（pKin1 pKin1，2 2个个pHpH以上的突跃）以上的突跃）玻璃电极玻璃电极玻璃电极玻璃电极+SCE+SCE 准确度高准确度高2 2沉淀滴定法：银量法沉淀滴定法：银量法 AgNO AgNO3 3滴定滴定CLCL-银电极（或玻璃

44、电极）银电极（或玻璃电极）银电极（或玻璃电极）银电极（或玻璃电极）+SCE+SCE 测测CLCL-，采用，采用KNOKNO3 3盐桥盐桥盐桥盐桥3 3氧化还原滴定氧化还原滴定 PtPt电极电极电极电极+SCE+SCE4 4配位滴定：配位滴定：EDTAEDTA法法离子选择电极离子选择电极离子选择电极离子选择电极+SCE+SCE5 5非水滴定法：非水滴定法：玻璃电极玻璃电极玻璃电极玻璃电极+SCE+SCE认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目第五节第五节 永停滴定法永停滴定法一、一、永停滴定法永停滴定法永停滴定法永停滴

45、定法：根据滴定过程中双铂电极的电流：根据滴定过程中双铂电极的电流 变化来确定化学计量点的电流滴定法变化来确定化学计量点的电流滴定法二、特点二、特点二、特点二、特点:1 1.电解反应电解反应 2 2.当当Ox=RedOx=Red时时,电流最大电流最大 当当Ox RedOx Red时时,电极电位电极电位 取取 决于浓度较低的一方决于浓度较低的一方三、测定原理三、测定原理三、测定原理三、测定原理:将两个相同Pt电极插入样品溶液中，在两极间外加低电压，连电流计，进行滴定，通过电流计指针的变化确定SP认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“

46、精准扶贫”项目续前三、分类：三、分类：b b标准标准可逆可逆 样品样品不可逆不可逆I I2 2 Na Na2 2S S2 2O O3 3 开始无电流，开始无电流，近终点电流近终点电流a a标准标准不可逆不可逆 样品样品可逆可逆NaNa2 2S S2 2O O3 3 I I2 2 开始有电流，开始有电流，近终点电流为近终点电流为0 0根据滴定过程的电流变化，分为三种类型根据滴定过程的电流变化，分为三种类型c c标准标准可逆，可逆，样品样品可逆可逆Ce4+Fe2+开始电流先开始电流先 近终点前电流近终点前电流 终点后电流终点后电流VPVPVPI2+2S2O32-2I-+S4O62-Ce4+Fe2+Ce3+Fe3+认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目续前四、特点四、特点四、特点四、特点 准确度高，确定终点简便准确度高，确定终点简便 五、两种滴定方法对比五、两种滴定方法对比五、两种滴定方法对比五、两种滴定方法对比 电极电极 化学电池形式化学电池形式 测量物理量测量物理量电位滴定法电位滴定法 指示电极指示电极+参比电极参比电极 原电池原电池 电压电压永停滴定法永停滴定法 双铂指示电极双铂指示电极 电解池电解池 电流电流