离子选择性电极法测定水中微量氟
试验一用氟离子选择性电极测定水中微量F-离子

实验一用氟离子选择性电极测定水中微量氟离子—标准曲线法一、实验目的学习氟离子选择性电极测定微量F-离子的原理和测定方法。
二、实验原理氟离子选择性电极的敏感膜为LaF3单晶膜(掺有微量EuF2,利于导电),电极管内放入NaF+NaCl混合溶液作为内参比溶液,以Ag-AgCl作内参比电极。
当将氟电极浸入含F-离子溶液中时,在其敏感膜内外两侧产生膜电位△φM△φM= K-0.059 lg a F-(25℃)以氟电极作指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,浸入试液组成工作电池:Pt |Hg |Hg2Cl2 | KCl(饱和)‖F-试液| LaF3 | NaF,NaCl(均为0.1mol/L) | AgCl |Ag 工作电池的电动势E = K ′- 0.059 lg a F- (25℃)在测量时加入以HAc,NaAc,柠檬酸钠和大量NaCl配制成的总离子强度调节缓冲液(TISAB)。
由于加入了高离子强度的溶液(本实验所用的TISAB其离子强度µ>1.2),可以在测定过程中维持离子强度恒定,因此工作电池电动势与F-离子浓度的对数呈线性关系:E = k - 0.059 lg C-F本实验采用标准曲线法测定F-离子浓度,即配制成不同浓度的F-标准溶液,测定工作电池的电动势,并在同样条件下测得试液的E x,由E - lg C-曲线查得未F知试液中的F-离子浓度。
当试液组成较为复杂时,则应采取标准加入法或Gran 作图法测定之。
氟电极的适用酸度范围为pH=5~6,测定浓度在100~10-6mol/L范围内,△φM 与lg C-呈线性响应,电极的检测下限在10-7mol/L左右。
F氟离子选择电极是比较成熟的离子选择性电极之一,其应用范围较为广泛。
本实验所介绍的测定方法,完全适用于人指甲中F-离子的测定(指甲需先经适当的预处理),为诊断氟中毒程度提供科学依据;采取适当措施,用标准曲线法可直接测定雪和雨水中的痕量F-离子;磷肥厂的残渣,经HCl分解,即可用来快速、简便地测定其F-离子含量;用标准加入法不需预处理即可直接测定尿中的无机氟与河水中的F-离子,通过预处理,则可测定尿和血中的总氟含量;大米、玉米、小麦粒经磨碎、干燥、并经HClO4浸取后,不加TISAB,即可用标准加入法测定其中的微量氟;本法还可测定儿童食品中的微量氟。
离子选择电极法测定水中的微量氟离子

离子选择电极法测定水中的微量氟离子氟离子是一种常见的水中微量离子,它的存在对人体健康有一定的影响。
因此,对水中微量氟离子的测定显得尤为重要。
离子选择电极法是一种常用的测定水中微量离子的方法,下面将详细介绍离子选择电极法测定水中微量氟离子的原理、方法和注意事项。
一、原理离子选择电极法是一种基于离子选择电极的电化学分析方法。
离子选择电极是一种特殊的电极,它能够选择性地响应某种离子的浓度变化。
在离子选择电极法中,离子选择电极和参比电极组成电池,通过测量电池的电势变化来确定待测离子的浓度。
对于水中微量氟离子的测定,常用的离子选择电极是氟离子选择电极。
氟离子选择电极的工作原理是:电极表面涂有一层氟离子选择性膜,当待测溶液中存在氟离子时,氟离子会与选择性膜中的离子交换,导致电极表面的电势发生变化。
通过测量电势变化,可以计算出待测溶液中氟离子的浓度。
二、方法1. 仪器和试剂离子选择电极、参比电极、电位计、磁力搅拌器、分析天平、标准氟离子溶液、去离子水等。
2. 样品处理将待测水样取适量,加入少量去离子水稀释,使其浓度在离子选择电极的测量范围内。
3. 测量操作将离子选择电极和参比电极插入待测溶液中,开启磁力搅拌器,使溶液充分混合。
记录电位计上的电势值,待电势稳定后记录电势值。
重复测量3次,取平均值作为测量结果。
4. 标准曲线的绘制取不同浓度的标准氟离子溶液,按照上述方法测量其电势值,绘制出标准曲线。
通过标准曲线可以计算出待测水样中氟离子的浓度。
三、注意事项1. 离子选择电极的选择应根据待测离子的种类进行选择。
2. 测量前应将离子选择电极和参比电极清洗干净,避免污染。
3. 测量时应保持溶液充分混合,避免测量误差。
4. 测量结果应重复测量多次,取平均值作为最终结果。
5. 标准曲线的绘制应根据实际情况进行调整,以提高测量精度。
离子选择电极法是一种简单、快速、准确的测定水中微量氟离子的方法。
在实际应用中,应根据实际情况进行调整,以提高测量精度。
实验一 水中微量氟的测定

实验一水中微量氟的测定(离子选择性电极法)一、实验目的1.了解氟离子选择电极测定水中微量氟的原理和方法;2.掌握离子计的使用方法。
二、实验原理离子选择电极是一种电化学传感器,它将溶液中特定离子的活度换成相应的电位。
当氟离子选择电极(简称氟电极)插入溶液时,其敏感膜对Fˉ产生响应,在膜和溶液间产生一定的膜电位:j n= K-2.303RT/FlgɑF-在一定条件下膜电位ϕ膜与Fˉ活度的对数成直线关系。
当氟电极与饱和甘汞电极插入被测溶液中组成原电池时,电池的电动势E在一定条件下与Fˉ活度的对数成直线关系:E= K'-2.303RT/FlgɑF-式中K'为常数,通过测量电池电动势可以求出Fˉ的活度。
当溶液的总离子强度不变时,离子活度系数为一定值,则有E= K''-2.303RT/Flgc F-E与Fˉ的浓度c F-的对数成直线关系。
因此,为了测定Fˉ的浓度,常在标准溶液与试样溶液中同时加入相等的足够量的中性电解质作总离子强度,调节缓冲溶液(TISAB),保持较高的离子强度,使它们的总离子强度近似一致,不再受样品或标准溶液中原有离子含量的影响。
因而样品溶液和标准溶液中待测离子的活度系数可认为相等。
当Fˉ浓度在1.0~1.0⨯10-6mol/L范围时,氟电极电位与pF成直线关系,可用标准曲线法或标准加入法进行测定。
氟电极只对游离的Fˉ有响应。
在酸性溶液中,H+与部分Fˉ形成HF或HF2ˉ,会降低Fˉ的浓度。
在碱性溶液中,LaF3薄膜与OHˉ发生交换作用而使测定结果偏高。
因此,溶液的酸度对测定有影响。
氟电极适宜于测定的pH范围为5-7.氟电极的最大优点是选择性好。
能与Fˉ生成稳定配合物或生成沉淀的元素(如Al、Fe、Zr、Th、Ca、Mg、Li及稀土元素)会干扰测定,通常可用柠檬酸、DCTA、EDTA、磺基水杨酸及磷酸盐等掩蔽。
其他阴离子(如Clˉ、Brˉ、Iˉ、SO42ˉ、NO3ˉ、Acˉ、C2O42ˉ等)均不干扰测定。
水质氟化物的测定离子选择电极法

水质氟化物的测定离子选择电极法
氟化物是水质中重要的有毒物质,它可以与水相聚合形成复杂的混合物,影响人体健康,因此需要对水域中氟化物的浓度进行监测。
离子选择电极法是进行水质氟化物分析的
最常用方法,它包括采样、容器、滴定液、试剂和离子选择电极等,全面评价水质氟化物
成分,在行业中得到广泛应用。
离子选择电极法是一种特殊分析仪器,能够同时进行多元组分的测定,其原理是根据
微量测定组分在不同离子强度下的电位差进行分析,因此被称为离子选择电极法。
利用离
子选择电极法测定水质中氟化物时,首先是采样,把水样放入容器,在离子选择电极法测
定完成后,分析表示水质氟化物的浓度。
接下来就是做滴定液,将试剂根据比例加入水样中,使得滴定液有效反应。
如果滴定液的测试结果出现氟化物,则与预定的电位测定参数
一起,在所用的离子选择电极器上进行电位测定。
离子选择电极法测量水质氟化物的特点:一是效率高,容易操作; 二是可以测量多种
氟化物,量程较大; 三是准确、稳定、重复性好,数据可靠可追溯; 四是仪器投资少,价
格较低。
离子选择电极法的优越性使其成为水质氟化物测量的理想工具,且市场供应也很充足。
它能准确、可靠地测定水体中的氟化物含量,是确定水质氟化物浓度和及时预警的有效工具。
但也需要专业技术人员来操作,考虑到可能会存在的准确性、可行性问题,在使用前,一定要充分做好准备,包括完整的操作指南、完整的仪器设备和相关实验设备等,将离子
选择电极法用于监测水质氟化物,才是最可靠的方法。
最新离子选择性电极法测定水样中氟离子的含量

氟元素简介
☺ 人体必需的微量元素之一,可以坚固骨骼和 牙齿,预防龋齿。
轻度氟中毒症状:氟斑牙,牙齿变黄,变黑。 重度氟中毒症状:氟骨症,骨头变形,丧失
劳动和生活自理能力。 一旦中毒,终生成疾。
三、实验步骤
1、仪器的连接 将氟离子选择性电极与饱和甘汞电极分别与酸
直接电位法中加入的一种不含被测离子、不污损电 极的浓电解质溶液,由固定离子强度、保持液接电位稳 定的离子强度调节剂、起pH缓冲作用的缓冲剂、掩蔽干 扰离子的掩蔽剂组成。
NaCl: 0.1mol/L, HAc:0.25mol/L, NaAc0.75 mol/L, 柠檬酸钠 0.001 mol/L pH=5.0, 总离子强度为1.75
四、数据处理
标准曲线法:
绘制E~pF曲线,查出pFx, 则 pF= pFx-1,求出F-的浓度。
一次标准溶液加入法:
CsVs
Cx=
(10△E/S-1)-1 (mol/L)
Vx+Vs
总离子强度调节缓冲溶液(total ionic strength adjustment buffer, TISAB):
度计的接口相连接,开启仪器开关,预热仪器。 2、清洗电极
取二次水50mL置于烧杯中,放入搅拌磁子, 插入氟离子选择性电极与饱和甘汞电极,开动电磁 搅拌器,清洗至读数恒定。
3、用标准曲线法对试样进行测定 A)标准溶液的配制及试样的处理
准确移取pF=1.00的NaF标准溶液5.00mL置于50 mL容量瓶中,加入TISAB 5.00mL, 定容,摇匀,得 pF=2.00的NaF标准溶液。
B)电动势的测定
将标准溶液分别倒入塑料烧杯中,放入搅拌磁子, 插入洗净的两支电极,待读数不变稳定2min后记录电动 势的值。按照浓度由低到高的顺序逐次测定,每测量一 份溶液,无需清洗电极,只需用滤纸沾去电极上的水珠 即可, 分别用E6、E5、E4、E3、E2表示。
氟离子选择电极法测定氟离子的实验报告

分析化学实验报告题目:氟离子选择电极法测定氟离子院系:化学化工学院专业年级:姓名:学号:2015年10月26日离子选择电极法测定氟离子一、实验目的1.了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件;2.掌握离子计的使用方法。
二、实验原理1.氟离子选择电极的构造将LaF单晶(掺入微量氟化铕Ⅱ以增加导电性)封在塑料管的一端,管内装0.1mol/L NaF和30.1 mol/L NaCl溶液,以Ag-AgCl电极为内参比电极,构成氟离子选择电极。
-即E与αF-的对数成正比。
氟离子选择电极一般在1-10-6mol/l范围内符合能斯特方程。
2.自来水中氟离子测定的实验条件①氟离子选择电极具有较好的选择性。
常见的阴离子NO3- 、SO4-、PO4-、Ac-、CL -、Br-、I -、HCO3-等不干扰,主要干扰物质是OH-。
产生干扰的原因,很可能是由于在膜表面发生如下反应:LaF3 + 3OH-═ La(OH)3+ 3F-产物F-因电极本身影响造成干扰,使得测量浓度偏小。
而在较高的酸度时由于形成HF-2而使得F-离子活度降低,因此测定时需控制试液PH在5~6之间。
②控制试液离子强度(加入大量电解质如氯化钠等作为掩蔽剂控制离子强度。
原因是:F-与Fe3+,Al3+易形成稳定配合物使氟离子浓度降低。
)综上所述:用氟离子选择电极测定氟离子时,应加入总离子强度调节缓冲溶液(TISAB),以控制试液pH和离子强度以消除干扰。
3.实验意义氟化物在自然界广泛存在,又是人体正常的组织之一,人每日从食物中以及饮食中获取一定量的氟离子。
摄入过量的氟离子,对人体有害,可导致急性,慢性中毒(慢性中毒表现为如氟牙斑釉和氟骨症)。
综合考虑饮用水中氟含量对牙齿的轻度影响,以及对我国广大的高氟区饮水进行除氟或更换水源所负的经济代价,1976年,我国颁布的《生活饮水卫生标准》规定饮用水中氟离子含量不超过1mg/L.4.总离子强度缓冲剂组成:乙酸钠-乙酸、柠檬酸钠、氯化钠作用:控制试液PH、消除干扰、控制离子浓度三、实验仪器与试剂实验仪器:离子计、氟离子选择电极、饱和甘汞电极、电磁搅拌器、100mL容量瓶 7只、100mL烧杯2个、10mL移液管。
离子选择性电极法测定水中氟离子

离子选择性电极法测定溶液中氟离子一、实验目的1、了解电位分析法的基本原理。
2、掌握电位分析法的操作过程。
3、掌握用标准曲线法测定水中微量氟离子的方法。
4、了解总离子强度调节液的意义和作用。
二、实验原理一般氟测定最方便、灵敏的方法是氟离子选择电极。
氟离子选择电极的敏感膜由LaF 3单晶片制成,为改善导电性能,晶体中还掺杂了少量0.1%~0.5%的EuF 2和1%~5%的CaF 2。
膜导电由离子半径较小、带电荷较少的晶体离子氟离子来担任。
Eu 2+、Ca 2+代替了晶格点阵中的La 3+,形成了较多空的氟离子点阵,降低了晶体膜的电阻。
将氟离子选择电极插入待测溶液中,待测离子可以吸附在膜表面,它与膜上相同离子交换,并通过扩散进入膜相。
膜相中存在的晶体缺陷,产生的离子也可以扩散进入溶液相,这样在晶体膜与溶液界面上建立了双电层结构,产生相界电位,氟离子活度的变化符合能斯特方程:--=F a FRT K E lg 303.2 氟离子选择电极对氟离子有良好的选择性,一般阴离子,除OH -外,均不干扰电极对氟离子的响应。
氟离子选择电极的适宜pH 范围为5-7。
一般氟离子电极的测定范围为10-6~10-1mol /L 。
水中氟离子浓度一般为10-5mol /L 。
在测定中为了将活度和浓度联系起来,必须控制离子强度,为此,应该加入惰性电解质(如KNO 3)。
一般将含有惰性电解质的溶液称为总离子强度调节液(total Ionic strength adjustment buffer ,TISAB)。
对氟离子选择电极来说,它由KNO 3、柠檬酸三钠溶液组成。
用离子选择电极测定离子浓度有两种基本方法。
方法一:标准曲线法。
先测定已知离子浓度的标准溶液的电位E ,以电位E 对lgc 作一工作曲线,由测得的未知样品的电位值,在E-lgc 曲线上求出分析物的浓度。
方法二:标准加人法。
首先测定待分析物的电位E1,然后加人已知浓度的分析物,记录电位E2,通过能斯特方程,由电位E1和E2可以求出待分析物的浓度。
离子选择性电极法测定水中微量氟

离子选择性电极法测定水中微量氟实验目的:了解电化学在分析中的应用;了解氟电极测定氟离子的原理和方法;学会离子计的使用;掌握标准曲线法和标准加入法。
实验结果:根据标准曲线法做出E-lgC 线性曲线,得到C 水样=2.764mg ·ml -1。
根据标准加入法C 水样=0.255mg ·ml -1。
背景介绍:无机氟化物的水溶液含有F −和氟化氢根离子HF 2−。
氟化物矿物比较重要的是萤石和氟磷灰石。
在天然饮用水和食物中都有低浓度的氟化物存在,而地下水中的氟含量则要高一些。
氟化物的毒性与其反应活性和结构有关,对盐而言,则是离解出氟离子的能力。
虽然聚四氟乙烯是化学惰性且无毒的,但在炊具温度超过260 °C 后就会变性,并且在350 °C 以上分解。
氟化物主要用于有机合成、无机材料、玻璃刻蚀、口腔病防治等。
氟是牙齿及骨骼不可缺少的成分,少量氟可以促进牙齿珐琅质对细菌酸性腐蚀的抵抗力。
但氟含量过高则会发生氟中毒:主要表现为氟骨症和氟斑牙。
人体每日摄入量4mg 以上会造成中毒,损害健康。
饮用水中氟含量的高低对人体健康有一定影响,氟的含量太低易得龋齿,过高则会发生氟中毒现象,适宜含量为0.5mg ·L-1左右。
因此,监测饮用水中氟离子含量至关重要。
氟离子选择性电极法已被确定为测定饮用水中氟含量的标准方法。
实验原理:离子选择性电极是一种电化学传感器,将离子的活度转换成相应的电位。
氟电极和甘汞电极、待测溶液组成一个电池,通过测量其电位来指示氟离子的活度。
电池组成:Hg|Hg 2Cl 2,KCl(饱和)||试液|LaF 3|NaF,NaCl,AgCl|Ag 其电动势和氟离子活度的关系式为:--=F a FRT K E lg 303.2',在固定条件下,K 为常数,在加入适量惰性电解质(TISAB ),保证离子强度不变,近似把浓度当做活度,代入得:---=-=F F c K c FRT K E lg 0591.0lg 303.2'。
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实验一 离子选择性电极法测定水中微量氟
实验日期:______ 同组人:________________ 成绩:____
一、实验目的
(1)掌握离子选择性电极法测定离子含量的原理和方法; (2)掌握标准曲线法和标准加入法的适用条件; (3)了解使用总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用; (4)熟悉氟电极和饱和甘汞电极的结构和使用方法; (5)掌握酸度计的使用方法。
二、实验原理
饮用水中氟含量的高低对人体健康有一定影响,氟的含量太低易得龋齿,过高则会发生氟中毒现象,适宜含量为0.5mg ·L -1左右。
因此,监测饮用水中氟离子含量至关重要。
氟离子选择性电极法已被确定为测定饮用水中氟含量的标准方法。
离子选择性电极是一种电化学传感器,它可将溶液中特定离子的活度转换成相应的电位信号。
氟离子选择性电极的敏感膜为LaF 3单晶膜(掺有微量EuF 2,利于导电),电极管内装有0.1mol ·L -1 NaCl-NaF 组成的内参比溶液,以Ag-AgCl 作内参比电极。
当氟离子选择电极(作指示电极)与饱和甘汞电极(参比电极)插入被测溶液中组成工作电池时,电池的电动势正在一定条件下与F -离子活度的对数值成线性关系:
--=F S K E αlg
式中,K 值在一定条件下为常数;S 为电极线性响应斜率(25℃时为0.059V)。
当溶液的总离子强度不变时,离子的活度系数为一定值,工作电池电动势与F -离子浓度的对数成线性关系:
--=F c S K E lg '
为了测定F -的浓度,常在标准溶液与试样溶液中同时加入相等的足够量的惰性电解质以固定各溶液的总离子强度。
试液的pH 对氟电极的电位响应有影响。
在酸性溶液中H +离子与部分F -离子形成HF 或HF 2-等在氟电极上不响应的形式,从而降低了F -离子的浓度。
在碱性溶液中,OH -在氟电极上与F -产生竞争响应,此外OH -也能与CaF 3晶体膜产生如下反应:
CaF
3+3OH-—→La(OH)
3
+3F-
由此产生的干扰电位响应使测定结果偏高。
因此测定需要在pH=5~6的溶液中进行,常用缓冲溶液HOAc-NaOAc来调节。
氟电极的优点是对F- 响应的线性范围宽(1~10-6mol·L-1),响应快,选择性好。
但能与F-生成稳定络合物的阳离子如A13+、Fe3+等以及能与La3+形成络合物的阴离子会干扰测定,通常可用柠檬酸钠、EDTA、磺基水杨酸或磷酸盐等加以掩蔽。
使用氟电极测定溶液中氟离子浓度时,通常是将控制溶液酸度、离子强度的试剂和掩蔽剂结合起来考虑,即使用总离子强度调节缓冲溶液(TISAB)来控制最佳测定条件。
本实验的TISAB的组成为NaCl、HOAc-NaOAc和柠檬酸钠。
在本实验中,分别选用了标准曲线法和标准加入法进行定量测定。
当待测试样组成已知或较简单时,宜选用标准曲线法,尤其在样品数目较多的例行分析中更能显示出优越性。
若对试样组成不甚了解,或样品组成较复杂,配制组成相近的标准系列溶液就有困难。
此时为得到较高准确度就应采用标准加入法。
同时,该法只需一种标准溶液,操作简便快速。
三、仪器药品
1、仪器:pHS—3B型酸度计、氟离子选择性电极、饱和甘汞电极、电磁搅拌器。
2、药品:
(1)100 μg·mL-1氟标准溶液
(2)10.0 μg·mL-1氟标准溶液
(3)总离子强度调节缓冲溶液(TISAB)
四、实验步骤
1、标准曲线法
(1)氟标准溶液系列的配制准确移取5.0 μg·mL-1氟标准溶液1.00、4.00、7.00、10.00、13.00mL分别放人5个50mL容量瓶中,各加入TISAB l0mL,用去离子水稀释定容,摇匀,即得到浓度分别为0.10、0.40、0.70、1.00、1.30 μg·mL-1氟离子的标准溶液。
(2)标准曲线的绘制将上述配好的标准溶液分别倒入50mI小塑料杯中,将准备好的氟离子选择性电极[注l]和饱和甘汞电极[注2]浸入溶液中[注3],在电磁搅拌下,读取平衡电位值[注4]。
测量的顺序由稀到浓,在转换溶液时,用水冲洗电极,再用滤纸吸去附着溶液。
在普通坐标纸上作E—lgc F-图,即得标准曲线。
(3)试样中氟含量的测定吸取含氟量小于10.0 μg·mL-1的水样50.00mL 于100mL容量瓶中,加入10mLTISAB,用去离子水稀释定容,摇匀。
将氟离子选择性电极和饱和甘汞电极置于盛有去离子水的小塑料杯中,用磁子搅拌溶液以清洗电极,直至所测电位与起始的空白电位值接近时,拿出电极。
用滤纸吸干电极表面的水,再插入盛有未知水样的塑料杯中,在电磁搅拌下读取平衡电位值E l ,根据E 1从工作曲线上查得氟含量并计算出水样的含氟量(μg ·mL -1)。
2、标准加入法
(1)准确吸取50.00mL 水样于100mL 容量瓶中,再准确加人1.00mL 100 μg ·mL -1氟标准溶液,10mLTISAB ,并用去离子水稀释定容,摇匀。
(2)将氟离子选择性电极和饱和甘汞电极插入盛有上述溶液的小塑料杯中,在电磁搅拌下测其平衡电位值E 2,再根据E 1和E 2计算出原水样中的氟含量:
10
)110
(1
2---=s
E E s s x V V
c c
四、数据记录与处理
1、标准曲线法
在普通坐标纸上,以lgcF -为横坐标, 电位E 为纵坐标,绘制标准曲线。
-lgcF - -E 标准曲线如图
(2)未知液分析
未知试液的电位E 1=__160__mV ,从标准曲线上查出试液氟含量为__1.06__μg.mL -1,计算出原水样的氟含量为__2.12__μg.mL -1。
2、标准加入法
未知试液的电位E 1=_ 160 _mV ,加入标准氟溶液未知试液的电位E 2=_142__mV ,
根据公式计算出试液氟含量为_0.98__μg.mL -1,换算成原水样的氟含量为__1.96_μg.mL -1。
1
)
110(1
2---=s
E E s s V V
c x c 1059
.0142.0160.0)110
(100
00.1*100----==0.98μg.mL
-1
五、结果与讨论
从实验结果可以看出通过标准曲线法与标准加入法测得的结果基本相同,说明本次实验数据可靠,实验基本成功。
该实验能否取得成功的关键在于能否准确量取、配置好标准溶液与待测溶液,在测量过程中要注意润洗烧杯,清洗电极。
六、思考题
(1)标准加入法为什么要加入比欲测组分浓度大很多的标准溶液?
答:因为当加入的标准溶液比欲测组分浓度大很多时,加入体积V s « V 0,这样溶液的活度系数可以认为基本保持不变,即r 1=r 2.,游离粒子的摩尔分数也基本保持恒定,即x 1=x 2。
这样不会因为溶液活度系数的改变而给溶液离子浓度的测定带来误差。
(2)氟电极在使用前应该怎样处理?使用后应该怎样保存?
答:使用前须用去离子水活化过夜,或在10-3
mol/L NaF 溶液中浸泡1-2h ,再用去离子水洗至空白电位值为300mv 左右方可使用,使用时先洗净后用滤纸吸去水分;使用后用水充分洗净,然后浸泡在水中。
长久不用时,应风干保存。
(3)TISAB 溶液包含哪些组分?各组分的作用怎样?
答:TISAB 主要包含乙酸、NaCl 、柠檬酸钠等。
乙酸缓冲溶液调节溶液的PH ,加入NaCl 是为了增强溶液离子强度,从而使离子活度系数恒定。
加入柠檬酸进行掩蔽干扰离子:阴离子,OH -,阳离子,Fe 3+ Al 3+ 、Sn 。
(4)氟离子选择性电极测得的是F-的浓度还是活度?如果要测定F-的浓度,应该怎么办?
答:氟离子选择性电极的膜电位所反映的是F-的活度而不是浓度。
用氟电极测出的只能是F-的活度。
因为α
F-=f
F-
·C
F-
,所以只有当离子
活度系数 f
F-
固定不变时,氟电极的膜电位才与F-的浓度成线性关系,即ΔE
膜=K’+0.059logCF-,这里K’是包括了活度系数 f
F-
的新常数,这样就可以用氟电极直接测得F-的浓度
(5)测定F-浓度时为什么要控制在pH≈5,pH过高或过低有什么影响?
答:因为PH过低,H+离子与部分F-离子形成HF或HF2-,会降低F-离子的浓度;PH过高,LaF3 薄膜与OH-离子发生反应而使溶液中F-离子浓度增加。
因此溶液的酸度对测定有影响。
氟电极的适用酸度范围为pH=5~6。