第十五章电分析化学的基本概念 Basic Conception of Electroanalytical Chemistry 电化学电油 盐桥 溶液 溶液 电极 电极
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 15.1.1 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 质次度的关系进行分析 电位滴定法:根据指示电极电位变化來确定 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 15.1.3 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
15.1 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 152.1电池表达式 Zn→→Zn2++2e Cu2+2e-→Cu Zn/ ZnSo(1mo1/L)// CuSO,(1mo1/L)/Cu (-)阳极 阴极(+) 总反应:Zn+Cu2+Zn2++Cu
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 电极引线 15.2.2电极电位 定义任何温度下标准氢 盐桥 电极(SHE)的电极电 位为零 待测电极与之组成电池,电极 镀铂黑 测得的电动势即 电极电位 E=EO+(RT/nF)In([O][RD) 标准氢电极 E=E0+(0.0591/n)(O[R) p(H2)=101325Pa a(H+)=1mol·dm-3
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 15.2.3 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 1524参比电极 测量过程中电位基本不发生变邮 化的电极 标准氢电极SHE, Inner tube containing a paste of Hg. Hg2 CI2, 饱和甘汞电极SCE and saturated KCI Ag/AgC|(结构同甘汞电极,只是将甘汞 Saturated KCI 电极内管中的(B,C1饱和D换成涂有 AgC的银丝即可。) Small hole 阻抗高,电流小,KC渗漏少一 适宜于水溶旁 porous fiber) sleeve (b) 阻抗小,有渗漏、接触好 适宣非水溶液及稠液 SCE
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,Hg2 Cl2 +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
15.2 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