第 十六章 电 位 分 析 法
Potentiometry
16.1 离子选择性电极
16.1.1 膜电位膜电位 =扩散电位 (膜内 ) + Donnan电位 (膜与溶液之间 )
扩散电位,电荷分布不均匀而产生的电位梯度道南电位,膜存在使两相界面电荷分布不均产生电位差
+ + + + + -
Cl- + Cl--
+
+
+
-
-
-
HCl

HCl

+ + + + -
+
+
+
-
-
-
KCl

KCl
浓膜H+
16.1 离子选择性电极
16.1.2 离子选择性电极原理
16.1.3 玻璃电极电极构造:
球状玻璃膜 (Na2SiO3,厚 0.1mm)+
[内参比电极 (Ag/AgCl)+缓冲液 ]
内参比电极内参比溶液敏感膜
EISE=E内参 + E膜外部试液
a外内部参比
a内水化层干玻璃
Ag+AgCl
玻璃电极
16.1 离子选择性电极
16.1.4 固 ( 晶 ) 体电极氟电极
E= k- 0.0591lg[F]
氟离子选择性电极
16.1 离子选择性电极
16.1.5 气敏电极
NH3电极,亦是一种气体传感器由于内电极是 pH电极,故所测气体须能与 H+达成平衡。
NH4+ H+ + NH3( aq) ---内参比液
NH3(g)--气体渗透膜
NH3(aq)--待测液
Ag/AgCl 参比电极指示电极,pH电极内参比液 NH4+ H+ + NH3( aq)
气体渗透膜
16.2 电位分析的定量方法
16.2.1直接电位法
16.2.2 间接电位法如果 k未知,可采用电极校正法求知还原ankE lg0 5 9 1.0 0 5 9 1.0
knlg )-(=
还原
Ea
k
E
lgak k
E
lga0
klg0 5 9 1.0 +还原anE klg0591.0 +氧化anE?
16.2 电位分析的定量方法
16.2.3 标准加入法将已知体积的标准溶液加到已知体积的试液中,根据电位的变化来求试液中被测离子的浓度 。
)110( /?
SE
x
ss
x
V
VCC
nS
0 5 9 1.0? 校正曲线斜率
16.3 电位滴定法以 指示电极,
参比电极 与 试液 组成电池,加入滴定剂,观察指示电极电位的变化,从滴定曲线上求终点。
16.4 pH计
pH计属电位法仪器组成,A,( 外 ) 参比电极 —— 甘汞电极;
B,玻璃电极两个参比电极 ( 饱和甘汞电极和玻璃电极的内参比电极 ) 均不受 pH影响,受 pH影响的是玻璃电极的头 。
玻璃电极本身就是一个化学电池 。 饱和甘汞电极和玻璃电极一起,形成测量回路 。
pH 测量装置示意图