新乡医学院：《卫生化学》课程教学资源（课件讲稿，打印版）实验四 离子选择性电极法测定水样中氟离子的含量

离子选择性电极法测定 自来水中氟离子

★ 冬目的要求 ·实验原理 ·实验步骤 ÷数据处理 冬思考题

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。 ⑧轻度氟中毒症状：氟斑牙，牙齿变黄，变黑。 ⑧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。 ⑧一旦中毒，终生成疾

★ 一、 目的要求 学习离子选择性电极法测定水中氟离子浓度 的原理及实验方法 由熟悉标准曲线法和标准加入法及操作 山了解总离子强度调节缓冲溶液的意义与作用

二、实验原理 1.离子选择性电极 (ion selective electrode) 1)概念：电极电位与相 内参比电极：Ag/AgCl 应离子的活度符合 内参液：待测离子+C1 Nernst公式的一类电 敏感膜 化学传感器 2)结构：

2.氟离子选择性电极 Ag/AgCI内参比电极 0.1mol/LKF-0.1mol/LNaCl LaF单晶片 测定℉的浓度时参比电极试液选择性电极 Ag IAgCI(s)1KE,NaCI(0.1mol/L)LaF,膜|待测液1|饱和KCI Hg2CL21Hg Φ=D0-2.303RT/Flga(F-） P参恒定

·电极电位： E=Φ一Φ参 ={Φ0-2.303RT/Flga(F-)}Φ参 =k-0.05921gar-(25℃) 活度系数一定时，E与gC呈线性关系 ·适用pH范围：5~6 碱性体系：LaF3+3OH=La(OH)3+3F 膜表面ap-↑，结果偏高，损坏电极 酸性体系：2F+H=HF2 ap-降低，结果偏低

3.本次实验原理 用标准曲线法测定F浓度 (1)以TISAB溶液稀释，配制一系列浓度不同的F标准溶 液，并分别与氟离子选择性电极和饱和甘汞电极组成 化学电池，测定其电动势，绘制E~pF曲线； (2)在相同条件下，测定由试样溶液和电极组成电池的 电动势Ex,并从标准曲线上查出对应的pFx,求出待 测离子浓度

标准曲线法的特点 适用：可测范围广，适合批量样品分析 优点：即使电极响应不完全服从Nernst方程，也 可得到满意结果 ,要求：标准溶液的组成与试液组成相近，离子强 度一致，活度系数相同，温度相同

★同 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 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