無機化學(xué)：氧化還原與電極電勢課件

1、無機化學(xué)氧化還原與電極電勢無機化學(xué)氧化還原與電極電勢第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)的基本概念第二節(jié) 原電池第三節(jié) 電極電勢第四節(jié) 電極電勢的應(yīng)用第五節(jié) 元素標準電極電勢圖和電勢-PH圖氧化還原與電極電勢第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)的基本概念氧化還原與電極電勢7.1 氧化還原反應(yīng)的基本概念一、氧化還原反應(yīng)氧化還原得氧失氧失氫得氫本質(zhì)電子的得失凡是反應(yīng)前后有電子得失的反應(yīng)失去電子的過程稱為氧化（oxidation)得到電子的過程稱為還原（reduction)7.1 氧化還原反應(yīng)的基本概念一、氧化還原反應(yīng)氧化還原得氧失ZnCu2+ + Zn Cu + Zn2+2e-H2 + Cl2 2HCl 失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)還原

2、劑被氧化氧化產(chǎn)物Cu2+得到電子發(fā)生還原反應(yīng)氧化劑被還原還原產(chǎn)物-2e-電子偏移氧化數(shù)的變化產(chǎn)物Zn2+產(chǎn)物CuZnCu2+ + Zn Cu + Zn2+2e-H2二、氧化數(shù)等于該元素一個原子所帶的形式電荷數(shù)，例如：HCl中H的氧化數(shù)為+1；Cl的氧化數(shù)為-1。氧化數(shù)是某元素一個原子的荷電數(shù)離子型化合物共價型化合物等于該元素一個離子所帶的真實電荷數(shù)，例如：NaCl中Na的氧化數(shù)為+1；Cl的氧化數(shù)為-1。二、氧化數(shù)等于該元素一個原子所帶的形式電荷數(shù)，例如：HCl中確定氧化數(shù)的規(guī)則單質(zhì)中元素的氧化數(shù)為零例如：H2中H的氧化數(shù)為0。中性分子中各原子的氧化數(shù)的代數(shù)和為零；復(fù)雜離子的電荷數(shù)等于各元素氧

3、化數(shù)的代數(shù)和。氫的氧化數(shù)一般為+1，在金屬氫化物中為-1。氧的氧化數(shù)一般為-2；在過氧化物中為-1；在氧的氟化物中為+1或+2。確定氧化數(shù)的規(guī)則單質(zhì)中元素的氧化數(shù)為零例如：H2中H的氧化數(shù)例題:求NH4+中N的氧化數(shù).H的氧化數(shù)為+1，設(shè)N的氧化數(shù)為xx + (+1)4 = +1解得: x = -3例題:求Fe3O4中Fe的氧化數(shù).O的氧化數(shù)為-2，設(shè)Fe的氧化數(shù)為x，3x + (-2)4 = 0解得: x = 8/3解:解:氧化數(shù)是某元素一個原子所帶的電荷數(shù)（真實或形式）氧化數(shù)發(fā)生變化是由于發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移或偏移例題:求NH4+中N的氧化數(shù).H的氧化數(shù)為+1，例題:求Fe得到電子氧化數(shù)降低或言

4、電子偏離或言電子偏向氧化數(shù)升高是因為失去電子是因為氧化數(shù)升高的過程稱為氧化氧化數(shù)降低的過程稱為還原氧化數(shù)降低的物質(zhì)為氧化劑氧化數(shù)升高的物質(zhì)為還原劑凡反應(yīng)前后元素氧化數(shù)發(fā)生變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。凡反應(yīng)前后元素氧化數(shù)沒有發(fā)生變化的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。得到電子氧化數(shù)降低或言電子偏離或言電子偏向氧化數(shù)升高是因為失H2氧化數(shù)升高氧化數(shù)升高發(fā)生氧化反應(yīng)Cl2氧化數(shù)降低發(fā)生還原反應(yīng)氧化數(shù)降低0+10-1H2 + Cl2 2HCl 氧化劑還原劑H2氧化數(shù)升高氧化數(shù)升高發(fā)生氧化反應(yīng)Cl2氧化數(shù)降低發(fā)生還原Cu2+ + Zn Cu + Zn2+ 0+2+20氧化數(shù)升高氧化數(shù)降低Zn氧化數(shù)升高氧化半反應(yīng)Zn

5、- 2e- Zn 2+Cu2+氧化數(shù)降低還原半反應(yīng)Cu2+ + 2e- Cu三、氧化還原電對任何一氧化還原反應(yīng)都是由兩個半反應(yīng)組成的，一個是氧化劑被還原的半反應(yīng)，另一個是還原劑被氧化的半反應(yīng)。Cu2+ + Zn Cu + Zn2+ 0+2+20氧化數(shù)高的物質(zhì)稱為氧化型物質(zhì)，用Ox表示；氧化數(shù)低的物質(zhì)稱為還原型物質(zhì)，用Red表示。半反應(yīng)中兩邊的物質(zhì)構(gòu)成一對氧化還原電對Ox/RedOx + ne = RedRed - ne = Ox共軛關(guān)系共軛酸堿對H+ + B-H BZn - 2e- Zn 2+Cu2+ + 2e- Cu氧化數(shù)高的物質(zhì)稱為氧化型物質(zhì)，用Ox表示；半反應(yīng)中兩邊的物質(zhì)nea Ox1

6、+ b Red2 c Red1 + d Ox2 包含氧化劑的電對稱為氧化劑電對；包含還原劑的電對稱為還原劑電對。一個氧化還原反應(yīng)就是兩對氧化還原電對物質(zhì)之間的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)Cu2+ + Zn Cu + Zn2+Ox電對Red電對nea Ox1 + b Red2 c Red1 + d 一、原電池的組成是一個自發(fā)反應(yīng)第二節(jié) 原 電 池2eCu2+ + Zn Cu + Zn2+一、原電池的組成是一個自發(fā)反應(yīng)第二節(jié) 原 電 池1、Zn片溶解2、Cu片上有新的單質(zhì)Cu沉積3、導(dǎo)線中有電流產(chǎn)生，電子從Zn流向Cu。鋅片發(fā)生氧化反應(yīng). Zn - 2e- Zn2+銅片發(fā)生還原反應(yīng). Cu2+ + 2e- Cu總

7、的電池反應(yīng)： 2eCu2+ + Zn Cu + Zn2+鹽橋的作用是構(gòu)成原電池的通路和維持溶液的電中性。+-1、Zn片溶解2、Cu片上有新的單質(zhì)Cu沉積3、導(dǎo)線中有電流原電池：利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置.理論上講,任何一個氧化還原反應(yīng)，只要是自發(fā)進行的，都可以計計成原電池.原電池由兩個半電池組成。半電池又稱電極，每一個電極都是由電極導(dǎo)體和構(gòu)成一對氧化還原電對的溶液組成。分別在兩個半電池中發(fā)生的氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)，稱為半電池反應(yīng)或電極反應(yīng)。原電池的兩極所發(fā)生的總的氧化還原反應(yīng)稱為電池反應(yīng)。原電池：利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置.原電池由兩在原電池中，流出電子的電極稱為負極

8、，負極發(fā)生氧化反應(yīng)；流入電子的電極稱為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)。發(fā)生氧化反應(yīng). Zn - 2e- Zn2+負極發(fā)生還原反應(yīng). Cu2+ + 2e- Cu正極在原電池中，流出電子的電極稱為負極，負極發(fā)生氧化反應(yīng)；流入電二、原電池的表示方法(2) 原電池的負極寫在左側(cè),正極寫在右側(cè)，并用“”、“”標明正、負極, 把正極與負極用鹽橋連接，鹽橋用“|”表示, 鹽橋兩側(cè)是兩個電極的電解質(zhì)溶液。若溶液中存在幾種離子時,離子間用逗號隔開。(1) 在半電池中用“ | ”表示電極導(dǎo)體與電解質(zhì)溶液之間的界面。 為簡便起見，原電池裝置常用原電池符號表示。書寫原電池符號的規(guī)則如下：(3) 溶液要注明濃度，氣體要注明分壓

9、力(4) 如果電極中沒有電極導(dǎo)體，必須外加一惰性電極導(dǎo)體，惰性電極導(dǎo)體通常是不活潑的金屬（如鉑）或石墨。二、原電池的表示方法(2) 原電池的負極寫在左側(cè),正極寫在右|Cu2+(C2)|CuZn2+(C1)Zn|如Cu-Zn原電池(+)(-)|Cu2+(C2)|CuZn2+(C1)Zn|如Cu-Zn氧化反應(yīng):Fe2+(C1) - e- Fe3+(C2)|Cl2(P),Cl-(C3)Pt(+) Fe2+(C1)Fe3+(C2),(-)Pt |解: 將反應(yīng):2Fe2+(C1) +Cl2 (100kPa) 2Fe3+(C2) + 2Cl-(C3)設(shè)計成原電池,并寫出電池符號.正極負極2Fe2+(C1)

10、 +Cl2 (100kPa) 2Fe3+(C2) + 2Cl-(C3)+2+30-1還原反應(yīng):Cl2 (100kPa) + 2e- 2Cl- (C3)氧化反應(yīng):Fe2+(C1) - e- Fe3+(C2)|四、電極電勢的產(chǎn)生Zn片兩個電極的電勢差是如何形成的呢？在Cu-Zn原電池中電子Cu片電勢低電勢高四、電極電勢的產(chǎn)生Zn片兩個電極的電勢差是如何形成的呢？在CM(s)溶解Mn+(aq)沉積 溶解的傾向金屬的本性與溫度有關(guān) 沉積的傾向金屬的本性金屬離子的濃度與溫度有關(guān)-neM(s)溶解Mn+(aq)沉積 溶解的傾向金屬的本性與溫度有雙電層 溶解 沉積 帶負電荷雙電層間的電勢差，稱為電極電勢，（

11、用“”表示，單位“V”） 沉積 溶解 帶正電荷 的大小是由溶解與沉積兩種傾向的相對大小所決定的。 為負 為正雙電層 溶解 沉積 帶負電荷雙電層間的電勢 沉積 金屬越活潑越小可以用值來衡量金屬單質(zhì)的還原能力、金屬離子氧化能力。金屬越易失去電子金屬越不活潑越大金屬離子越易得到電子金屬越活潑越小可以用值來衡量金屬單質(zhì)的還原能力、金屬離子金屬Red金屬離子Ox還原型物質(zhì)還原能力越強，愈小。氧化型物質(zhì)氧化能力越強，愈大。金屬易失去電子Red還原能力強金屬離子易得到電子Ox氧化能力強小大可以用值來衡量還原型物質(zhì)還原能力、氧化型物質(zhì)氧化能力。金屬Red金屬離子Ox還原型物質(zhì)還原能力越強，愈小。金屬易在Cu-

12、Zn原電池中 （Zn2+/Zn ) 小 Zn2 + + 2e- Zn （Cu2+/Cu) 大 Cu2 + + 2e- Cu兩個電極的電極電勢之差稱為該原電池的電動勢，符號為“E”：= (+) - (-)活潑不活潑Zn片電子Cu片電勢低電勢高在Cu-Zn原電池中 （Zn2+/Zn ) 小 Zn2 +五、標準電極電勢電極的本性離子的濃度溫度一定的大小取決于離子的濃度定為1molL-1氣體的壓強為100KPa 的絕對值無法測定只能測定其相對值標準氫電極（standard hydrogen electrode)SHE溫度定為298KRed 還原能力、Ox氧化能力標準電極其電極電勢為標準電極電勢(Ox/

13、Red)(Ox/Red)電極的本性五、標準電極電勢電極的本性離子的濃度溫度一定的大小取決于1、標準氫電極（standard hydrogen electrode)SHEH0.0000V2H+2e-H2Pt, H2 (100kPa)| H+ (1molL-1)1、標準氫電極（standard hydrogen elec2、標準電極電勢(Ox/Red):SHE|待測電極用實驗方法測得這個原電池的電動勢數(shù)值例如Zn2+/Zn標準電極電勢的測定:(-)Zn|Zn2+(1molL-1)|H+(1molL-1)|H2(100kPa),Pt(+) 就是該電極的標準電極電勢。2、標準電極電勢(Ox/Red):

14、SHE|待測電極298K時測得標準電動勢E= 0.763V.據(jù) E= (+)- (-) = (H+/H2) - (Zn2+/Zn) (H+/H2) = 0.000V (Zn2+/Zn) = - 0.763V298K時測得標準電動勢E= 0.763V.據(jù) E= 把各種電極的標準電極電勢按照由低到高、由上到下的順序排列，就得到標準電極電勢表。Cl22+3Zn+2e-Zn-0.7628-0.44020.00000.3370.5350.7701.0851.3583Fe2+2e-+Fe+2e-2+H2+2e-+H2NiNi-0.23+2e-2+CuCu+2e-I2I-2Fe2+2e-FeBr2(l)Br

15、-+2e-2+2e-2Cl-氧化型還原型+ne-jy/V22六、標準電極電勢表把各種電極的標準電極電勢按照由低到高、由上到下的順序排列，就B、與電極反應(yīng)物質(zhì)的量無關(guān)。Cu2+2e-Cu=0.337VCu2+e-Cu=0.337V、 的正負號不因電極反應(yīng)的寫法而改變。Cu2+2e-Cu=0.337VCu -2e - Cu2+ =0.337VC、酸表（H+= 1molL-1)和堿表（OH-= 1molL-1) ， A、 B 。什么時候查、或？有幾條規(guī)律可循：B、與電極反應(yīng)物質(zhì)的量無關(guān)。Cu2+2e-Cu（1）H+無論在反應(yīng)物或產(chǎn)物中出現(xiàn)皆查酸表：（2）OH-無論在反應(yīng)物或產(chǎn)物中出現(xiàn)皆查堿表：（3）

16、沒有H+或OH-出現(xiàn)時，可以從存在狀態(tài)來考慮。如Fe3+e-Fe2+，F(xiàn)e3+只能在酸性溶液中存在，故在酸表中查此電對的電勢。D、該表為298K時的標準電極電勢。溫度變化不大時也可參照此表。E、應(yīng)用此表可判斷氧化劑和還原劑的相對強弱。（1）H+無論在反應(yīng)物或產(chǎn)物中出現(xiàn)皆查酸表：如Fe3+e-七、電極電勢與吉布斯自由能變的關(guān)系七、電極電勢與吉布斯自由能變的關(guān)系第三節(jié) 影響電極電勢的因素影響電極電勢的因素 AFFECTED FACTOR OF ELECTRODE POTENTIAL 第三節(jié) 影響電極電勢的因素影響電極電勢的因素對于任一電極反應(yīng)：aOX+ne=cRed當T=298K時，電極電勢能斯特

17、方程為：一、能斯特方程對于任一電極反應(yīng)：當T=298K時，電極電勢能斯特方程為：例如對于MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O 例如對于2H2O + 2e- = H2( g,PH2)+ 2OH-例如對于MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ +例題:計算Zn2+/Zn電對在Zn2+=1.0mmolL-1時的電極電勢已知 (Zn2+/Zn)= -0.763V.解: = + (0.0592/2)lgZn2+(1)濃度的影響:二、影響電極電勢的因素及有關(guān)計算電極反應(yīng)中,若氧化型濃度降低,則還原型的還原能力將會增強.= -0.763 + (0.0592/2)lg(1.

18、010-3) = -0.852VZn2+2e-Zn= -0.763V例題:計算Zn2+/Zn電對在Zn2+=1.0mmol（2）酸度對電極電勢影響已知:MnO2+4H+2e-Mn2+2H2O=1.228V由上可看出，當溶液酸度改變時電極電勢會發(fā)生比較顯著的改變。例如對于2H2O + 2e- = H2 + 2OH-（2）酸度對電極電勢影響已知:MnO2+4H+2e-例題:已知:Cr2O72- + 14H+ + 6e- = 2Cr3+ + 7H2O的 = +1.33V,若 H+ = 10.0 molL-1 ,其它離子濃度均為1.00 molL-1,請求其電極電勢.解:例題:已知:Cr2O72- +

19、 14H+ + 6e- =沉淀的生成也會使電極電勢發(fā)生改變。（3）沉淀的生成對電極電勢的影響Ag+ + e- Ag =0.7996V 加入NaCl溶液，便產(chǎn)生AgCl沉淀Ag+ + Cl- AgClAg+的濃度Cl-=1molL-1 = +0.0592lgAg+= +0.0592lgKsp=0.2227(V)沉淀的生成也會使電極電勢發(fā)生改變。（3）沉淀的生成對電極電勢實際上，在Ag+溶液中加入Cl-，原來氧化還原電對中的Ag+已轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀了，并組成了一個新電對AgCl/Ag， 電極反應(yīng)為：AgCl+ e- Ag+ Cl- = ?(AgCl/Ag)= (Ag+/Ag) = (Ag+/Ag

20、) +0.0592lgKSP Ksp變小 變小 AgCl e Ag Cl AgCl 1.771010 0.222 AgBr e Ag Br AgBr 5.351013 0.071 AgI e Ag I AgI 8.521017 0.152=0.2227(V)實際上，在Ag+溶液中加入Cl-，原來氧化還原電對中的Ag+電極電勢和電池電動勢的應(yīng)用APPLICATION OF ELECTRODE & PRIMARY CELL POTENTIAL第三節(jié) 電極電勢和電池電動勢的應(yīng)用電極電勢和電池電動勢的應(yīng)用APPLICATION OF 小，Red還原能力強。 大，Ox氧化能力強。例:將下列氧化劑、還原劑

21、按照由強到弱分別排列成序。 Fe2+ Ni Cl2 I- Fe3+ H2 Cl-氧化劑由強到弱分別:Cl2Fe3+ Fe2+還原劑由強到弱分別: Ni H2 I- Fe2+ Cl-一、判斷氧化劑、還原劑的相對強弱 小，Red還原能力強。例:將下列氧化劑、還原劑按氧化劑1、對角線方向相互反應(yīng)原則 Ox 1+ Red2 Red1+ Ox2 強 弱 強 弱 例:試解釋在標準狀態(tài)下，三氯化鐵溶液為什么可以溶解銅板?解：Fe3+Cu2Fe2+Cu2+Cu2+2e-Cu=0.337VFe3+e-Fe2+=0.770V二、判斷氧化還原反應(yīng)進行的方向1、對角線方向相互反應(yīng)原則 Ox 1+ Re2、用電動勢判斷

22、氧化還原反應(yīng)進行的方向標態(tài)下：若E 0若E 0若E 0若例：判斷2Fe3+2I-=2Fe2+I2在標準狀態(tài)下和CFe3+=0.001molL-1 ,CI-=0.001molL-1 , CFe2+=1molL-1 時反應(yīng)方向如何?已知 （Fe3+/Fe2+） =0.770V （ I2 /I- ）=0.535V。解：在標準狀態(tài)：Fe3+e-Fe2+2Fe3+2I-=2Fe2+I2（s)得到電子2I- -2e I2正極+=0.770V失去電子負極E= + - _= 0.770-0.5350_=0.535V反應(yīng)正向進行。氧化劑電對還原劑電對E= 氧化劑電對 - 還原劑電對例：判斷2Fe3+2I-=2F

23、e2+I2在標準狀態(tài)下和C若在非標準態(tài)時: 反應(yīng)逆向進行。CFe3+=0.001molL-1 ,CI-=0.001molL-1 , CFe2+=1molL-1 2Fe3+2I-=2Fe2+I2(s)E= 氧化劑電對 - 還原劑電對若在非標準態(tài)時: 反應(yīng)逆向進行。CFe3+=0.001mo三、判斷氧化還原反應(yīng)的程度反應(yīng)的程度可用平衡常數(shù)K 的大小來衡量=0592.0(）還原劑電對氧化劑電對jj-n對于任一反應(yīng)： aA+bB=dD+eE三、判斷氧化還原反應(yīng)的程度反應(yīng)的程度可用平衡常數(shù)K 的大小lgK = 1 (Ag+/ Ag) - (Fe3+ / Fe2+ ) /0.0592例題: 計算反應(yīng): A

24、g+ + Fe2+ = Ag + Fe3+ ，298K時的K ; 反應(yīng)開始時, 若Ag+ = 1.0 molL-1, Fe2+ = 0.10 molL-1, 達平衡時, Fe3+濃度為多少? 已知 (Ag+/ Ag) = 0.7996 V, (Fe3+ / Fe2+ ) = 0.771V。解:0592.0(lg）還原劑電對氧化劑電對jj-=nKAg+ + Fe2+ = Ag + Fe3+10+2+3氧化劑電對還原劑電對= 0.483= 1 (0.7996 - 0.771) /0.0592K = 3.04 n=1lgK = 1 (Ag+/ Ag) - (1.0 0.10 01.0 - xx0.1

25、0 - xK =Fe3+Ag+Fe2+=x(1.0-x)(0.10-x)= 3.04解得:Fe3+ = x = 0.074 molL-1 Ag+ + Fe2+ = Ag + Fe3+初始濃度平衡濃度1.0 0.10 四、電極的類型如：銀電極金屬、金屬離子電極氣體、離子電極電極反應(yīng)： Ag+ + e- Ag如：氫電極電極反應(yīng)： 2H+ + 2e- H2Ag+|AgH+|H2,PtH2(100KPa)四、電極的類型如：銀電極金屬、金屬離子電極氣體、離子電極飽和甘汞電極（SCE)甘汞電極是由汞、難溶的甘汞以及氯化鉀溶液組成。金屬-難溶鹽及其陰離子組成的電極Pt,Hg2Cl2 (s),Hg (l) |

26、Cl-電極反應(yīng)： Hg2Cl2 +2e- 2Hg+2Cl-是最常用的參比電極。飽和甘汞電極（SCE)甘汞電極是由汞、難溶的甘汞以及氯化鉀溶如：鐵離子電極Pt|Fe3+,Fe2+（4）氧化還原電極電極反應(yīng)：Fe3+e- Fe2+（5）離子選擇性電極拓展知識如：鐵離子電極Pt|Fe3+,Fe2+（4）氧化還原電極電極1.Dong Sun, Hong Wang, Kangbing Wu*. Electrochemical determination of 10-hydroxycamptothecin using a multi-wall carbon nanotube-modified electr

27、ode. Microchimica Acta 152 (2006) 255-260.2.Dong Sun, Huajie Zhang*. Voltammetric determination of 6-benzylaminopurine (6-BAP) using an acetylene black-dihexadecyl hydrogen phosphate composite film coated glassy carbon electrode. Analytica Chimica Acta 557 (2006) 64-69. 3.Dong Sun*, Zhang Huajie. El

28、ectrochemical determination of 2-chlorophenol using an acetylene black film modified glassy carbon electrode. Water Research 40 (2006) 3069-3074.4.Dong Sun*, Huajie Zhang. Electrochemical determination of acetaminophen using a glassy carbon electrode coated with single-wall carbon nanotube-dicetyl p

29、hosphate film. Microchimica Acta 158 (2007) 131-136. 5.Dong Sun*, Xiafeng Xie, Yuepiao Cai, Huajie Zhang, Kangbing Wu. Voltammetric determination of Cd2+ based on the bifunctionality of single-walled carbon nanotubesNafion film. Analytica Chimica Acta 581 (2007) 27-31. 6.Dong Sun, Chidan Wan, Gang L

30、i, Kangbing Wu*. Electrochemical determination of Pb2+ using MMT-Ca (montmorillonitealcium) modified carbon paste electrode. Microchimica Acta 158 (2007) 255260. 7.Dong Sun*, Zhongmin Sun. Electrochemical determination of Pb2+ using a carbon nanotube/Nafion composite film-modified electrode. Journal

31、 of Applied Electrochemistry. 38 (2008) 1223-12278.Dong Sun, Yu Zhang, Fengran Wang, Kangbing Wu, Jianwei Chen, Yikai Zhou*. Electrochemical sensor for simultaneous detection of ascorbic acid, uric acid and xanthine based on the surface enhancement effect of mesoporous silica. Sensors and Actuators

32、B 141 (2009) 6416459.Dong Sun, Fengran Wang, Kangbing Wu*.Electrochemical determination of hesperidin using mesoporous SiO2 modified electrode. Microchim Acta (2009) 167:353910.Dong Sun*, Xiafeng Xie, Huajie Zhang.Surface effects of mesoporous silica modified electrode and application in electrochem

33、ical detection of dopamine.Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 75 (2010) 88921.Dong Sun, Hong Wang, Kangbin五、電勢法測定溶液的pH玻璃電極（glass electrode)膜電極PH計五、電勢法測定溶液的pH玻璃電極（glass electro玻璃電極一般為0.1molL-1AgCl電極作內(nèi)參比電極水化層離子交換速度與擴散速度不同，因而產(chǎn)生電勢差。膜電勢指示電極玻璃電極一般為0.1molL-1AgCl電極作內(nèi)參比電極水(-)玻璃電極|待測溶液| |飽和甘汞電極(+)(-)玻璃電極|

34、標準緩沖溶液| |飽和甘汞電極(+)(-)玻璃電極|待測溶液| |飽和甘汞電極(+)定位Ex-Es=0.0592(PHx-PHs)參比電極(-)玻璃電極|待測溶液| |飽和甘汞電極(+)(-)玻7.5 元素電勢圖一、元素電勢圖(electric potential diagram of elements)一種元素在酸性介質(zhì)中: +1.49 +1.59 +1.087BrO3- HBrO Br2 Br- A/V:+1.52+1.33例如:溴的元素電勢圖:多種氧化數(shù)按氧化數(shù)從高到低排列標準電極電勢+5+10-17.5 元素電勢圖一、元素電勢圖(electric pot+0.52 +0.54 +0.4

35、5 +1.09BrO3- BrO- Br2 Br- B/V:+0.62在堿性介質(zhì)中:二、元素電勢圖的應(yīng)用:1. 判斷歧化反應(yīng)能否發(fā)生歧化反應(yīng)(disproportion reaction)：自身氧化還原反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O0-10+1+0.52 +0.54 +0.69 +1.776 O2 H2O2 H2O A/V:+1.229例如:氧的元素電勢圖: O2 +2H+ +2e H2O2 H2O2+2H+2e 2H2O +0.69 +1.776 2H2O2 = 2H2O +O2左邊右邊若 右 左時處于中間氧化數(shù)的物質(zhì)會發(fā)生歧化: +0.69 +1.776 規(guī)律:一般來說,對于元素電勢圖