第十五章 电分析化学的基本概念
Basic Conception of Electroanalytical Chemistry
15.1 电分析化学的分类
15.1.1 电导分析法根据溶液的电导性质进行分析电导法,直接根据溶液的电导或电阻与被测离子浓度的关系进行分析电导滴定法,根据溶液电导的变化来确定滴定终点的定量分析法
15.1 电分析化学的分类
15.1.2 电位分析指示电极,参比电极与试液组成电池,根据电池电动势的变化来进行分析 。
电位法,直接根据指示电极的电位与被测物质浓度的关系进行分析电位滴定法,根据指示电极电位变化来确定滴定终点的定量分析法
15.1 电分析化学的分类
15.1.3 电解分析法直接称量电解后在电极上析出的被测物的质量的分析法 — 电重量法
15.1.4 库仑分析法根据电解过程中所耗电量进行分析
A,控制电流库仑法 ( 库仑滴定法 )
B,控制 电位库仑法
C,库仑滴定法
15.1 电分析化学的分类
15.1.5 伏安法和极谱法根据电流电压极化曲线进行分析极谱法,液态工作电极,Hg
单扫描极谱,交流极谱,方波极谱脉冲极谱等伏安法,固态工作电极,Hg膜,C,Pt
溶出伏安法
15.2 基本概念
15.2.1 电池表达式
Zn Zn2+ + 2e- Cu2++2e- Cu
Zn / ZnSO4(1mol/L) // CuSO4(1mol/L) / Cu
(-)阳极 阴极( +)
总反应,Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
15.2 基本概念
15.2.2 电极电位定义任何温度下 标准氢电极 ( SHE)的电极电位为零待测电极与之组成电池,
测得的电动势即电极电位
E=E0+(RT/nF)ln([O]/[R])
E=E0+(0.0591/n)lg([O]/[R])
15.2 基本概念
15.2.3 指示电极和工作电极对电化学反应响应的电极,电位 随待测离子浓度变化而变化 。
如果测量期间主体浓度 不发生可觉察变化 的体系,相应电极为 指示电极 。
如果测量期间主体浓度发生 显著变化 的体系,
相应电极为 工作电极 。
15.2 基本概念
15.2.4 参比电极测量过程中电位基本不发生变化的电极标准氢电极 SHE,
饱和甘汞电极 SCE
Ag/AgCl(结构 同甘汞电极,只是将甘汞电极内管中的 (Hg,Hg2Cl2+饱和 KCl)换成涂有
AgCl的银丝即可。)
阻抗高、电流小,KCl渗漏少适宜于水溶剂阻抗小、有渗漏、接触好适宜非水溶液及粘稠液 SCE
15.2 基本概念
15.2.5 辅助电极 Pt
承受大电流的负荷电池中电流很 小 时,一般直接由工作电极和参比电极组成电池。
电流很 大 时,参比电极不能负荷,此时需要三电极系统。
15.3 电分析法特点
A,分析速度快,有可能同时测定多种元素
B.灵敏度高,达 10- 11mol/L
C.选择性好
D.所需试样量少
E.可进行活体分析
Basic Conception of Electroanalytical Chemistry
15.1 电分析化学的分类
15.1.1 电导分析法根据溶液的电导性质进行分析电导法,直接根据溶液的电导或电阻与被测离子浓度的关系进行分析电导滴定法,根据溶液电导的变化来确定滴定终点的定量分析法
15.1 电分析化学的分类
15.1.2 电位分析指示电极,参比电极与试液组成电池,根据电池电动势的变化来进行分析 。
电位法,直接根据指示电极的电位与被测物质浓度的关系进行分析电位滴定法,根据指示电极电位变化来确定滴定终点的定量分析法
15.1 电分析化学的分类
15.1.3 电解分析法直接称量电解后在电极上析出的被测物的质量的分析法 — 电重量法
15.1.4 库仑分析法根据电解过程中所耗电量进行分析
A,控制电流库仑法 ( 库仑滴定法 )
B,控制 电位库仑法
C,库仑滴定法
15.1 电分析化学的分类
15.1.5 伏安法和极谱法根据电流电压极化曲线进行分析极谱法,液态工作电极,Hg
单扫描极谱,交流极谱,方波极谱脉冲极谱等伏安法,固态工作电极,Hg膜,C,Pt
溶出伏安法
15.2 基本概念
15.2.1 电池表达式
Zn Zn2+ + 2e- Cu2++2e- Cu
Zn / ZnSO4(1mol/L) // CuSO4(1mol/L) / Cu
(-)阳极 阴极( +)
总反应,Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
15.2 基本概念
15.2.2 电极电位定义任何温度下 标准氢电极 ( SHE)的电极电位为零待测电极与之组成电池,
测得的电动势即电极电位
E=E0+(RT/nF)ln([O]/[R])
E=E0+(0.0591/n)lg([O]/[R])
15.2 基本概念
15.2.3 指示电极和工作电极对电化学反应响应的电极,电位 随待测离子浓度变化而变化 。
如果测量期间主体浓度 不发生可觉察变化 的体系,相应电极为 指示电极 。
如果测量期间主体浓度发生 显著变化 的体系,
相应电极为 工作电极 。
15.2 基本概念
15.2.4 参比电极测量过程中电位基本不发生变化的电极标准氢电极 SHE,
饱和甘汞电极 SCE
Ag/AgCl(结构 同甘汞电极,只是将甘汞电极内管中的 (Hg,Hg2Cl2+饱和 KCl)换成涂有
AgCl的银丝即可。)
阻抗高、电流小,KCl渗漏少适宜于水溶剂阻抗小、有渗漏、接触好适宜非水溶液及粘稠液 SCE
15.2 基本概念
15.2.5 辅助电极 Pt
承受大电流的负荷电池中电流很 小 时,一般直接由工作电极和参比电极组成电池。
电流很 大 时,参比电极不能负荷,此时需要三电极系统。
15.3 电分析法特点
A,分析速度快,有可能同时测定多种元素
B.灵敏度高,达 10- 11mol/L
C.选择性好
D.所需试样量少
E.可进行活体分析