電分析實驗01

1、氯離子選擇性電極測定水中氯含量（標準加入法） 一、教學要求： 1、了解氯離子選擇性電極的基本性能； 2、掌握氯離子選擇性電極的使用方法； 3、掌握標準加入法測定水中含氯量的原理和操作方法； 4、學會使用酸度計測量電動勢； 二、預習內(nèi)容： 1、了解氯離子選擇性電極測定氯離子濃度的基本原理； 2、了解固定離子強度的意義及方法； 3、了解酸度計測量直流毫伏值的使用方法； 三、基本操作： pHS-3D型酸度計測量電動勢方法如下： 1、 打開電源開關，儀器進入測量狀態(tài) 2、 把離子選擇性電極和參比電極夾在電極架上； 3、 用蒸餾水清洗電極頭部，再用被測溶液清洗一次； 4、 把離子選擇性電極的插頭持入測量

2、電極插座處； 5、 把參比電極接入儀器后部的參比電極接口處； 6、 把兩電極插在被測溶液中，將溶液攪拌均勻； 7、 按模式鍵至溫度檔（溫度符號閃爍），再按上下鍵調(diào)節(jié)溫度至室溫（溶液溫度），再按確定鍵將更改值輸入； 8、按模式鍵至顯示“測試”讀取數(shù)據(jù)。 四、實驗原理 氯離子選擇性電極是由AgCl和Ag2S的粉末混合物壓制成的敏感膜， 當將氯離子選擇性電極浸入含Cl - 的溶液中，可產(chǎn)生相應的膜電勢（膜電勢的大小與Cl - 活度的對數(shù)值成線形關系）。以氯離子選擇性電極為指示電極，雙液接甘汞電極為參比電極，插入試液中組成工作電池，當氯離子濃度在110 -4 mol/L范圍內(nèi)，在一定的條件下，電池電動

3、勢與氯離子活度的對數(shù)成線性關系。 標準加入法是先測量電極在未知試液中的電動勢，然后加入小體積待測組分的標準溶液，混合均勻2 后再測混合液中的電動勢，根據(jù)兩次測量的差值，代入公式計算待測組分的濃度。 先取體積為 Vx、濃度為 cr,x 的樣品溶液，測得電動勢 Ex，再在樣品溶液中加入體積為 Vs、濃度為cr,s 的標準溶液，測得電動勢Ex+s，參比電極作正極，指示電極作負極時，對陰離子，得五、實驗步驟 1、將氯離子選擇性電極和雙鹽橋甘汞參比電極與酸度計接好，通電預熱15分鐘，使儀器穩(wěn)定； （思考題1） 2、 按模式鍵至溫度檔 （溫度符號閃爍）， 再按上下鍵調(diào)節(jié)溫度至室溫 （溶液溫度），再按確定鍵

4、將更改值輸入。（思考題2） 3、 取2個50mL容量瓶， 各加入25.00 mL自來水樣和10.00mL 1mol/L NH4NO3-0.06mol/LHNO3 混合溶液； （思考題3） 4、用蒸餾水稀釋至50mL，定容，搖勻； 5、將溶液全部轉(zhuǎn)入到小燒杯中，分別測量其電動勢。 6、兩燒杯中分別加入1.00mL0.0200mol/LKCl標準溶液，搖勻，分別測量其電動勢。 六、存在的問題和注意事項 1、氯離子選擇性電極在使用前應在 10 -3 mol/L NaCl 溶液中浸泡活化 1h，再用去離子水反復清洗至空白電勢值達-260mV 以上方可使用，這樣可縮短電極響應時間并改善線性關系；電極響應

5、膜切勿用手指或尖硬的東西碰劃，以免沾上油污或損壞，影響測定；使用后立即用去離子水反復沖洗，以延長電極使用壽命。 2、 雙液接甘汞電極在使用前應拔去加在KCl溶液小孔處的橡皮塞， 以保持足夠的液壓差，并檢查KCl溶液是否足夠；由于測定的是 Cl - ，為防止電極中的 Cl-滲入被測液而影響測定，需要加 0.1mol/L KNO3溶液作為外鹽橋。由于Cl - 不斷滲入外鹽橋，所以外鹽橋內(nèi)的KNO3溶液不能長期使用，應在每次實驗后將其倒掉洗凈，放干，在下次使用時重新加入0.1mol/L KNO3 溶液。3 3、安裝電極時，兩支電極不要彼此接觸，也不要碰到杯底或杯壁。 4、每次測試前，需要少量被測液將電極與燒杯淋洗三次。 七、思考題和測試題 思考題1：測量時為何要選擇使用雙鹽橋的甘汞電極作參比電極？ 思考題2：測量前為何要進行溫度補償 ？ 思考題3：溶液中加入NH4NO3-HNO3 混合溶液的作用？ 測試題 1：為保證測量結果準確，標準加入法測量氯離子含量時，被測溶液中應加入總離子強度調(diào)節(jié) 緩沖液以控制溶液的離子強度和pH值一致（ ）A. 正確； B. 錯誤； 測試題2：本實驗中氯離子選擇性電極作為指示電極，與其響應的是氯離子的濃度（ ） A. 正確；