离子选择性电极测定 实验目的 饮用水中的氟 三、实验原理 三、仪器简介、使用方法 复旦大学 四、思考题 化学教学实验中心 雷杰 下一页 18:50:39
18:50:39 离子选择性电极测定 离子选择性电极测定 离子选择性电极测定 饮用水中的氟 一、实验目的 二、实验原理 三、仪器简介、使用方法 复旦大学 四、思考题 化学教学实验中心 雷杰
一、实验目的 掌握直接电位法的测定原理及实验方法;学会正 确使用饱和甘汞电极、氟离子选择性电极和酸度计, 并了解其组成。了解格式(Gran)图纸的特点及用法 等。 18:50:39
18:50:39 一、实验目的 掌握直接电位法的测定原理及实验方法;学会正 确使用饱和甘汞电极、氟离子选择性电极和酸度计, 并了解其组成。了解格式(Gran)图纸的特点及用法 等
二、实验原理 ·电分析化学法是建立在溶液的电化学性质基础 上的一类分析方法。 ● 溶液的电化学性质是指电解质溶液通电(形成 电化学电池)时,其化学组成和浓度随电位、 电流、电导或电量等电学特性而变化的性质。 电分析化学法的优缺点。 18:50:39
18:50:39 z 电分析化学法是建立在溶液的电化学性质基础 上的一类分析方法。 z 溶液的电化学性质是指电解质溶液通电(形成 电化学电池)时,其化学组成和浓度随电位、 电流、电导或电量等电学特性而变化的性质。 z 电分析化学法的优缺点。 二、实验原理
电分析化学法的分美: 以不同的电学参数来分类: 电学参数 方法 备注 电导 电导法 电位 电位法 本实验 电子做沉淀剂 电重量法 电量 库仑法 电流一电位曲线 伏安法、极谱法 实验2 18:50:39
18:50:39 电分析化学法的分类: z 以不同的电学参数来分类: 电流-电位曲线 伏安法、极谱法 实验2 电量 库仑法 电子做沉淀剂 电重量法 电位 电位法 本实验 电导 电导法 电学参数 方法 备注
电位分析法基本原理: 口以氟离子选择电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,可测定溶液 中氟离子含量。工作电池的电动势E,在一定条件下与氟离子活度的对数 值成线性关系,测量时,若指示电极接正极,则25℃时: E=K'-0.0592lg0ap 当溶液的总离子强度不变时,上式可改写为 E=K'-0.0592lgce 因此在一定条件下,电池电动势与试液中的氟离子浓度的对数呈线性 关系,可用标准曲线法和标准加入法进行测定。 18:50:39
18:50:39 以氟离子选择电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,可测定溶液 中氟离子含量。工作电池的电动势E,在一定条件下与氟离子活度的对数 值成线性关系,测量时,若指示电极接正极,则 25℃时: - F E = K′ − 0.0592lgα = − − F E K 0.0592 lg c ' 当溶液的总离子强度不变时,上式可改写为 因此在一定条件下,电池电动势与试液中的氟离子浓度的对数呈线性 关系,可用标准曲线法和标准加入法进行测定。 电位分析法基本原理:
电极的类型: 按电极的物质构成: 1)金属基电极 零类电极 第一类电极 第二类电极 第三类电极 2) 膜电极 3) 超微电极与化学修饰电极 按电极在测量中的功能:参比电极、指示电极、工作 电极、辅助电极。 18:50:39
18:50:39 电极的类型: z 按电极的物质构成: 1) 金属基电极 零类电极 第一类电极 第二类电极 第三类电极 2) 膜电极 3) 超微电极与化学修饰电极 z 按电极在测量中的功能:参比电极、指示电极、工作 电极、辅助电极
晶体膜 均相膜 F,Cl,Cu+2 非均相膜 如硅橡胶膜 原电极 刚性基质 pH,pNa 非晶体膜 带正电荷 如NOs,C1O4,BF ISE 流动载体 带负电荷 如C2+,Mg24 中性 如心 气敏电极 如CO2,NH4电极 敏化电极 生物电极 如酶电极,生物组织电极 18:50:39
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TISAB 口作用 >维持试液和标准溶液恒定的离子强度 >保持试液在离子选择性电极适合的pH范围内 >使被测离子释放成为可检测的游离离子 口配制方法 >Imol/儿的NaCl,使溶液保持基本稳定的离子强度; >0.25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc,使溶液pH保持在5左右; >0.001mol/儿的柠檬酸钠,掩蔽Fe3+、A3+等干扰离子。 18:50:39
18:50:39 ¾ 维持试液和标准溶液恒定的离子强度 ¾ 保持试液在离子选择性电极适合的pH范围内 ¾ 使被测离子释放成为可检测的游离离子 ¾ 1mol/L的NaCl,使溶液保持基本稳定的离子强度; ¾ 0.25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc, 使溶液pH保持在5左右; ¾ 0.001mol/L的柠檬酸钠,掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。 作用 配制方法 TISAB :
定量方法(一) 口标准曲线法 以所测得电动势E为纵坐标,浓度c的负对数-lgc为横坐标,绘制标 准曲线。 300 200 100 CE- 18:50:39
18:50:39 定量方法(一): 标准曲线法 以所测得电动势E为纵坐标,浓度c的负对数-lgcF-为横坐标,绘制标 准曲线
定量方法(二) 口格氏图解连续标准加入法 在一定实验条件下,先测定体积为V、,浓度为C的试液电池的电 动势Ex,然后在其中加入浓度为C。,体积为V的含待测离子的标 准溶液(要求:V约为试液体积的,而c,则为c的1O0倍左右)在 同一实验条件下再测其电池的电动势Es,则25℃时 C=△c10AEs-1)-H 其中: △c= V: 斜率(S)需要在相同实验条件下测量求得。 185039
18:50:39 格氏图解连续标准加入法 / 1 (10 1) Δ − = Δ − E S x c c Vx c V c S S Δ = 在一定实验条件下,先测定体积为Vx,浓度为Cx的试液电池的电 动势Ex,然后在其中加入浓度为cs,体积为Vs的含待测离子的标 准溶液(要求:Vs约为试液体积的,而cs则为cx的100倍左右)在 同一实验条件下再测其电池的电动势Ex+s,则25℃时 其中: 斜率(S)需要在相同实验条件下测量求得。 定量方法(二):