第一节-概述-第二节-指示电极与参比电极--第三节-直接电位法

方法 名称
电位分 析法
电导分 析法
库仑分 析法
极谱与 伏安分 析法
测定的 电参量
特点及用途
电极电位
1、适用于微量组分的测定，对一价离子的 测定误差为4%，二价离子的测定误差为8%。
2、选择性好，适用于测定H+、F- Cl- K+等 数十种离子
电阻或电导
1、适用于测定水的纯度（电解质总量） 2、选择性较差
四、电位分析法的基本概念：
1、定义： 利用电极电位与离子浓度间的关系测定离子浓度的方法。
2、原电池是电位分析法的关键仪器，是基础。 电位法使用的电极有两种： 指示电极：电极电位随溶液中待测离子浓度的变化而变化的
电极。 参比电极：电极电位不随溶液中待测离子浓度的变化而变化，
一定条件下具有恒定值的电极。
有两个界面，又称为第二类电极。电极电位随溶液中难溶盐的阴
离子浓度变化而变化。 应用：测定阴离子
例如：将涂有AgCI的银丝插入CI-溶液中，可表示为：
Ag︱AgCl︱Cl- 电极反应： AgCl + e → Ag + Cl-
电极电位：



0.059
lg
a Cl





0.059
lg
C Cl

教学 内容
教学内容
第一节 电化学分析法概述 第二节 指示电极与参比电极 第三节 直接电位法 第四节 电位滴定法 第五节 永停滴定法
教学目标
掌握：电化学分析法的基本原理及方法，包括指示电极和 参比电极、PH玻璃电极的测定原理及方法、电位滴 定法确定终点的方法。
熟悉：离子选择性电极的基本构造、相应机理和电极性 能，电位滴定法和永停滴定法的基本原理。
3．惰性电极
由惰性金属（铂或金）插入含有某氧化态和还原态电对的溶液
中组成的电极。没有相界面，是零类电极或氧化还原电极。电极电
位随着溶液中氧化态和还原态浓度的比值的变化而变化。
应用：测定氧化型、还原型浓度或比值
例如：将铂丝插入Fe3+、Fe2+混合液中，可表示为：
Pt︱Fe3+ ，Fe2+ , 电极反应： Fe3+ + e → Fe2+
一、指示电极：
指示 电极
离子选择电极（膜电极）
金属基电极
金属-金属离子电极 金属-金属难溶盐电极 惰性金属电极
（一）金属基电极
以金属为基体，基于电子转移反应的一类电极。
按组成和作用不同可分为三类：
1、金属-金属离子电极
将某种金属插入该金属离子的溶液中所组成的电极，
一个相界面，又称为第一类电极。金属电极电位不同，溶
电位在标准状态下为零，称为一级参比电极。这是国际纯粹与 应用化学联合会规定的。
我们通常采用的是二级参比电极——饱和甘汞电极、AgAgCI电极。 （一）甘汞电极
1、组成：金属汞、甘汞（Hg2CI2）和一定浓度KCI溶液 电极反应： Hg2CI2 + 2e- ←→ 2Hg + 2CI-
电极电位： Hg2Cl2/Hg Hg2Cl2/Hg 0.059 lg cCl
电极电位： 0.059lg Fe3 lg cFe3
Fe2
cFe 2
一、指示电极： （二）膜电极（又称离子选择性电极）
是20世纪60年代发展起来的一类新型电化学传感器。是 一种利用选择性的电极膜对溶液中的待测离子产生选择性的 响应，而指示待测离子浓度变化的电极。其产生电位的机制 是基于离子的交换与扩散。
特点：①仅对溶液中特定离子有选择性 响应，大小与溶液中某特定离子的浓度有关 且符合能斯特方程；②没有电子转移交换； ③ 电位的产生是靠离子交换和扩散。
应用：测定某种特定离子 例：玻璃电极；各种离子选择性电极
二、参比电极：
参比电极电位绝对值无法测出，可测出相对电极电位值。 标准氢电极：是测定其他电极电位的基准，并规定其电极
各种离子具有不同的运动速度而引起。
4、分类： ①直接电位法： 根据电动势的测量值，直接确定待测物含量的方法。 ②电位滴定法： 根据滴定过程中电动势发生突变来确定化学计量点的方法。
5、特点： ①准确度高，重现性和稳定性好；②灵敏度高，10-4～10-8mol/L；
③选择性好（排除干扰）；④应用广泛（常量、微量和痕量分析）； ⑤仪器设备简单，易于实现自动化；
化来确定待测物质含量的分析方法。 （二）电导分析法：通过测量溶液的电导率确定被测
物质浓度的分析方法。 （三）库仑分析法：以测量电解过程中被测物质在电
极上发生电化学反应所消耗的电量进行定量分析的方法。 （四）伏安分析法：根据被测物质在电解过程中的电
流-电压变化曲线来进行定性或定量分析的一种分析方法。
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电化学分析方法的分类及特点
电量
1、不需要标准物质，准确度高
2、适用于测定许多金属、非金属离子及一 些有机化合物
1、选择性好，可用于多种金属离子和有机
电流-电压 化合物的测定
曲线
2、适用于微量和痕量组分的测定
三、电化学滴定法与化学滴定法的区别
1、不需用指示剂指示终点 2、不受溶液颜色、浑浊等的限制 3、在突跃(pH、pM、pX、等的突跃)较小和无合适指 示剂的情况下,可以很方便地使用电位滴定法。 4、克服了用人眼判断终点造成的主观误差 5、提高了测定的准确度 6、易于实现滴定的自动化
液中的金属离子浓度不同。
应用：测定金属离子
例：将银丝插入银离子溶液中组成电极，可表示为： Ag︱Ag+ 电极反应： Ag+ + e → Ag
0.059lgaAg 0.059lgCAg
一、指示电极： （一）金属基电极
2．金属-金属难溶盐电极
由表面涂有同一金属难溶盐的金属插入的阴离子组成的电极。
四、电位分析法的基本概念：
3、电位分析法的原理： 将金属M插人该金属离子Mn+的溶液中构成电极，其电极
电势的大小可以用能斯特方程表示。测出该电极的电势，可 求金属离子浓度（Mn+）
液体接界电势 在两种不同离子的溶液或两种不同浓度的溶液接触界面上，存
在着微小的电势差，称之为液体接界电势。 产生的原因
了解：电化学分析法的实验技术和相关应用。
一、电化学分析法定义：
根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来 进行分析的方法称为电化学分析法。
方法：借助仪器，通过测量溶液的电化学参数（电动 势、电流、电导、电量等）来分析待测组分的含量。
二、电化学分析法分类：
根据测定的电化学参数不同，分为： （一）电位分析法：根据测定原电池的电动势及其变