電位法和永停滴定法PPT課件

1、中藥專業(yè)中藥專業(yè)執(zhí)教：梁琨執(zhí)教：梁琨重點(diǎn)、要點(diǎn)重點(diǎn)、要點(diǎn)1、電位法常用指示電極和參比電極的結(jié)構(gòu)、電極反應(yīng)、2、測(cè)定溶液pH的電極、測(cè)量方法和原理4、電位滴定法的基本原理4、永停滴定法的基本原理電化學(xué)分析概述電化學(xué)分析概述電化學(xué)分析分類電化學(xué)分析分類電位法基本原理電位法基本原理電位法特點(diǎn)電位法特點(diǎn)幾個(gè)概念幾個(gè)概念Zn Zn2+ 雙電層 動(dòng)態(tài)平衡 穩(wěn)定的電位差鹽橋的組成和條件鹽橋的組成和條件作為鹽橋的條件：作為鹽橋的條件：1、正負(fù)離子擴(kuò)散速、正負(fù)離子擴(kuò)散速度大致相等；度大致相等；2、濃溶液與電解質(zhì)、濃溶液與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，以鹽橋溶液接觸時(shí)，以鹽橋中正負(fù)離子擴(kuò)散為主；中正負(fù)離子擴(kuò)散為主；3、不與組

2、成電池的、不與組成電池的溶液發(fā)生反應(yīng)。溶液發(fā)生反應(yīng)?；瘜W(xué)電池化學(xué)電池電池表示形式電池表示形式Daniell電池電池1、原電池、原電池0.337( 0.763)1.100E （無液接電位）2、電解池、電解池指示電極和參比電極指示電極和參比電極指示電極的要求指示電極的要求 E與被測(cè)離子與被測(cè)離子C：Nernst對(duì)離子對(duì)離子C響應(yīng)快響應(yīng)快,重現(xiàn)好重現(xiàn)好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便使用方便指示電極的分類指示電極的分類0.059lg0.059lgAgAgaC0.059lg0.059lgClClaC320.059lgFeFeaa參比電極的要求參比電極的要求SHE:一級(jí)參比電極一級(jí)參比電極可逆性好可逆性好重現(xiàn)

3、性好重現(xiàn)性好制作方便制作方便,易保存易保存使用壽命長(zhǎng)使用壽命長(zhǎng)參比電極的分類參比電極的分類0SHE0.2412SCEV圖示圖示00.059lg0.059lg(25)ClClaCC電極電位的測(cè)量電極電位的測(cè)量SCExjEEIR直接電位法直接電位法1、玻璃電極的構(gòu)造、玻璃電極的構(gòu)造軟 質(zhì) 球 狀 玻 璃 膜 ： 含Na2O、CaO和SiO2；厚度小于0.1mm；對(duì)H+選擇性響應(yīng)內(nèi)部溶液：pH 67的膜內(nèi)緩沖溶液；0.1 mol/L 的KCL內(nèi)參比溶液 內(nèi)參比電極：Ag-AgCL電極(-) Ag,AgCl緩沖溶液緩沖溶液(PH 4或或7)膜膜H+(x mol/L)KCL(飽和飽和)Hg2CL2,Hg

4、 (+) 3、玻璃電極工作原理、玻璃電極工作原理水泡前水泡前干玻璃層干玻璃層水泡后水泡后 水化凝膠層水化凝膠層 Na+與與H+進(jìn)行交換進(jìn)行交換 形成雙電層形成雙電層 產(chǎn)生電位差產(chǎn)生電位差 擴(kuò)散達(dá)動(dòng)態(tài)平衡擴(kuò)散達(dá)動(dòng)態(tài)平衡 達(dá)穩(wěn)定相界電位達(dá)穩(wěn)定相界電位 (膜電位）膜電位）01110.059lg(25)aKCa外02220.059lg(25)aKCa內(nèi)為定值時(shí)，當(dāng)202121)25(aCaaKK1120.059lg 0.059lgmaKaa外內(nèi)膜電位1 0.059lgmAgCl AgKa玻玻 璃 電 極 電 位 0.059KpH玻 0.059lgKH?；?、玻璃電極的性能、玻璃電極的性能SpH 015

5、9(25)pHmVC 測(cè)量原理和方法測(cè)量原理和方法液接電位液接電位1液接電位液接電位2 0.059 0.059EKpHKpH參玻參()0.0590.059EKEKpH參1、原理、原理2、方法：兩次測(cè)量法、方法：兩次測(cè)量法 0.059 0.059XXXEKpHKpH參玻參SSSpHKpHKE059. 0 059. 0參玻參)(059. 0SXSXpHpHEE059. 0SXSXEEpHpH 玻璃電極定義式離子選擇電極離子選擇電極1、構(gòu)造、構(gòu)造電極敏感膜電極管內(nèi)參比溶液和內(nèi)參比電極2、工作原理、工作原理2.3032.303lglgISEiiRTRTKaKCnFnFK K 活度電極常數(shù)活度電極常數(shù)K

6、K濃度電極常濃度電極常數(shù)數(shù) 3、性能、性能1.選擇性選擇性1110NaHK，4、分類、分類均相膜均相膜非均相膜非均相膜敏化電極敏化電極晶體膜電極晶體膜電極非晶體膜電極非晶體膜電極剛性基質(zhì)剛性基質(zhì)流動(dòng)載體流動(dòng)載體氣敏電極氣敏電極酶電極酶電極測(cè)量方法測(cè)量方法2.3032.303lglgISEiiRTRTKaKCnFnFiiafnFRTKKlg303. 22.3032.303lglgSCEISESCEiiRTRTEKCKCnFnFTISAB方法：方法：1.直接測(cè)量法直接測(cè)量法2.303lgXSCRTEnFC2.標(biāo)準(zhǔn)加入法標(biāo)準(zhǔn)加入法() (10)SSXE SXXSXSC VCVVVVV測(cè)量誤差測(cè)量誤差

7、1、電極選擇性誤差2、電動(dòng)勢(shì)測(cè)量誤差電位滴定法電位滴定法利用電極電位的突變指示滴定終點(diǎn)的滴定分析方法。確定終點(diǎn)的方法確定終點(diǎn)的方法1E V曲線法曲線法 滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn)：曲線上轉(zhuǎn)折點(diǎn)（斜率最大處）對(duì)應(yīng)V 2E/V V曲線法曲線法 曲線曲線：具一個(gè)極大值的一級(jí)微商曲線 滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn)：尖峰處（E/V極大值）所對(duì)應(yīng)V32E/V2 V曲線法曲線法 曲線曲線：具二個(gè)極大值的二級(jí)微商曲線 滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn)：2E/V2由極大正值到極大負(fù)值與 縱坐標(biāo)零線相交處對(duì)應(yīng)的V應(yīng)用應(yīng)用永停滴定法永停滴定法特點(diǎn)特點(diǎn):1.電解反應(yīng)2.當(dāng)Ox=Red時(shí),電流最大 當(dāng)Ox Red時(shí),電極電位 取 決于濃度較低的一方將兩個(gè)相同Pt電極插入樣品溶液中，在兩極間外加低電壓，連電流計(jì)，進(jìn)行滴定，通過電流計(jì)指針的變化確定SP永停滴定法永停滴定法：根據(jù)滴定過程