厦门大学：《仪器分析及实验技术》课程教学资源（PPT课件）第十五章 电分析化学的基本概念

第十五章电分析化学的基本概念 Basic Conception of Electroanalytical Chemistry 电化学电油 盐桥 溶液 溶液 电极 电极

第十五章 电分析化学的基本概念 Basic Conception of Electroanalytical Chemistry

15.1电分析化学的分类 15.1.1电导分析法 根据溶液的电导性质进行分析 电导法:直接根据溶液的电导或电阻与被测离 子浓度的关系进行分析 电导滴定法:根据溶液电导的变化来确定滴定 终点的定量分析法

15.1 电分析化学的分类 15.1.1 电导分析法 根据溶液的电导性质进行分析 电导法：直接根据溶液的电导或电阻与被测离 子浓度的关系进行分析 电导滴定法：根据溶液电导的变化来确定滴定 终点的定量分析法

15.1电分析化学的分类 15.1.2电位分析 指示电极、参比电极与试液组成电池,根 据电池电动势的变化来进行分析。 电位法:直接根据指示电极的电位与被测物 质次度的关系进行分析 电位滴定法:根据指示电极电位变化來确定 滴定终点的定量分析法

15.1 电分析化学的分类 15.1.2 电位分析 指示电极、参比电极与试液组成电池，根 据电池电动势的变化来进行分析。 电位法：直接根据指示电极的电位与被测物 质浓度的关系进行分析 电位滴定法：根据指示电极电位变化来确定 滴定终点的定量分析法

15.1电分析化学的分类 15.1.3电解分析法 直接称量电解后在电极上析出的被测物的质 量的分析法—电重量法 15.1.4库仑分析法 根据电解过程中所耗电量进行分析 A.控制电流库仑法(库仑滴定法) B.控制电位库仑法 C.库仑滴定法

15.1 电分析化学的分类 15.1.3 电解分析法 直接称量电解后在电极上析出的被测物的质 量的分析法—电重量法 15.1.4 库仑分析法 根据电解过程中所耗电量进行分析 A. 控制电流库仑法（库仑滴定法） B. 控制电位库仑法 C. 库仑滴定法

15.1电分析化学的分类 15.1.5伏安法和极谱法 根据电流电压极化曲线进行分析 极谱法:液态工作电极,Hg 单扫描极谱、交流极谱、方波极谱 脉冲极谱等 伏安法:固态工作电极,Hg膜、C、Pt 溶出伏安法

15.1 电分析化学的分类 15.1.5 伏安法和极谱法 根据电流电压极化曲线进行分析 极谱法：液态工作电极，Hg 单扫描极谱、交流极谱、方波极谱 脉冲极谱等 伏安法：固态工作电极，Hg 膜、C、Pt 溶出伏安法

15.2基本概念 152.1电池表达式 Zn→→Zn2++2e Cu2+2e-→Cu Zn/ ZnSo(1mo1/L)// CuSO,(1mo1/L)/Cu (-)阳极 阴极(+) 总反应:Zn+Cu2+Zn2++Cu

15.2 基本概念 15.2.1 电池表达式 Zn Zn2+ + 2e- Cu2++ 2e- Cu Zn / ZnSO4(1mol/L) // CuSO4(1mol/L) / Cu (-)阳极 阴极（+） 总反应： Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu

15.2基本概念 电极引线 15.2.2电极电位 定义任何温度下标准氢 盐桥 电极(SHE)的电极电 位为零 待测电极与之组成电池,电极 镀铂黑 测得的电动势即 电极电位 E=EO+(RT/nF)In([O][RD) 标准氢电极 E=E0+(0.0591/n)(O[R) p(H2)=101325Pa a(H+)=1mol·dm-3

15.2 基本概念 15.2.2 电极电位 定义任何温度下标准氢 电极（SHE）的电极电 位为零 待测电极与之组成电池， 测得的电动势即 电极电位 E=E0+(RT/nF)ln([O]/[R]) E=E0+(0.0591/n)lg([O]/[R])

15.2基本概念 15.2.3指示电极和工作电极 对电化学反应响应的电极,电位随待测离子 浓度变化而变化。 如果测量期间主体浓度不发生可觉察变化的 体系,相应电极为指示电极。 如果测量期间主体浓度发生显著变化的体系, 相应电极为工作电极

15.2 基本概念 15.2.3 指示电极和工作电极 对电化学反应响应的电极，电位随待测离子 浓度变化而变化。 如果测量期间主体浓度不发生可觉察变化的 体系，相应电极为指示电极。 如果测量期间主体浓度发生显著变化的体系， 相应电极为工作电极

15.2基本概念 1524参比电极 测量过程中电位基本不发生变邮 化的电极 标准氢电极SHE, Inner tube containing a paste of Hg. Hg2 CI2, 饱和甘汞电极SCE and saturated KCI Ag/AgC|(结构同甘汞电极,只是将甘汞 Saturated KCI 电极内管中的(B,C1饱和D换成涂有 AgC的银丝即可。) Small hole 阻抗高,电流小,KC渗漏少一 适宜于水溶旁 porous fiber) sleeve (b) 阻抗小,有渗漏、接触好 适宣非水溶液及稠液 SCE

15.2 基本概念 15.2.4 参比电极 测量过程中电位基本不发生变 化的电极 标准氢电极SHE， 饱和甘汞电极SCE Ag/AgCl（结构同甘汞电极，只是将甘汞 电极内管中的(Hg,Hg2 Cl2 +饱和KCl)换成涂有 AgCl的银丝即可。） 阻抗高、电流小、KCl渗漏少 适宜于水溶剂 阻抗小、有渗漏、接触好 适宜非水溶液及粘稠液 SCE

15.2基本概念 15.2.5辅助电极Pt 承受大电流的负荷 电池中电流很小时,一般直接由工作电极 和参比电极组成电池。 电流很大时,参比电极不能负荷,此时需 要三电极系统

15.2 基本概念 15.2.5 辅助电极 Pt 承受大电流的负荷 电池中电流很小时，一般直接由工作电极 和参比电极组成电池。 电流很大时，参比电极不能负荷，此时需 要三电极系统