電位分析與電導分析-文庫吧
2025-01-03 19:05 本頁面
【正文】 內(nèi)參比溶液的組成、濃度固定， ? 內(nèi)參 定值；敏感膜對待測定離子有選擇性響應。 第十一章 電位分析與電導分析 17 二、 離子選擇性電極的分類 第十一章 電位分析與電導分析 18 三、 玻璃電極 ? 內(nèi)參比電極： AgAgCl電極。 ? 內(nèi)參比溶液： ?L1的 HCl溶液。 ? 玻璃泡：敏感膜，膜的厚度為 ~ （ 1）玻璃電極的結(jié)構(gòu) 第十一章 電位分析與電導分析 19 （ 2）玻璃電極敏感膜的特性 ?H+響應的玻璃膜電極：敏感膜是在 SiO2基質(zhì)中加入 Na2O、 Li2O和 CaO燒結(jié)而成的特殊玻璃膜。 ?根據(jù)玻璃膜的組成不同可制成對不同陽離子響應的玻璃電極。 用水浸泡膜時，膜表面的 Na+與水中的 H+交換， 表面形成水化硅膠層 。才能顯示 pH電極的功能。玻璃電極使用前，必須在水溶液中浸泡 24h。 第十一章 電位分析與電導分析 20 （ 3）玻璃電極的水化硅膠層 玻璃電極在水溶液中浸泡后，形成一個三層結(jié)構(gòu)，即中間的干玻璃層和兩邊的水化硅膠層。玻璃膜示意圖： αH+ （內(nèi)） αH+→ 上升 αNa+ 上升 ← αH+ αH+ （外） 上升 ← αNa+ αNa+→ 上升 104～ 105mm 101mm 104～ 105mm 內(nèi)溶液 水化層 干玻璃層 水化層 外溶液 1? d? 2?第十一章 電位分析與電導分析 21 （ 4）玻璃電極的膜電位 將浸泡后的玻璃電極插入待測溶液，水化層與溶液接觸，由于水化硅膠層表面與溶液中的 H+活度不同， 膜兩邊交換、擴散離子數(shù)目不同，形成了雙電層結(jié)構(gòu)，在膜的兩邊形成兩個相界電位 ?1 、 ?2 和擴散電位 ?d ， ?1 、 ?2 、 ?d組成了膜電勢， ?1 、 ?2 、 ?d滿足以下計算公式 ： 第十一章 電位分析與電導分析 22 、 分別為外部溶液和內(nèi)參比溶液的 H+活度； 、 分別為外水化層和內(nèi)水化層的 H+活度 +H ( )a 內(nèi)+H ( )a 外+39。H ( )a 外 +39。H ( )a 內(nèi))(H)(H39。θ ln外外????aanFRT??)(H)(H39。θ ln內(nèi)內(nèi)????aanFRT??1 2 第十一章 電位分析與電導分析 23 擴散電勢 ?d 分布在膜兩側(cè)的水化層內(nèi)，假設玻璃水化層兩側(cè)完全對稱，則其內(nèi)外形成的兩個擴散 和 相等且符號相反，因此 d?右d?左d d d 0? ? ?? ? ?左 右++H ( )m 1 2 dH ( )lnaRTFa? ? ? ?? ? ? ?外內(nèi) 分別是由玻璃外膜和內(nèi)膜表面性質(zhì)所決定的常數(shù)。由于玻璃內(nèi)、外膜性質(zhì)基本相同，所以 。這時的膜電位 ?m是 θ θ12??和θ θ12??? ， )(H)(H 內(nèi)外 ?? ? aa第十一章 電位分析與電導分析 24 實際上由于膜內(nèi)外兩個表面狀況不完全相同而引起玻璃膜兩側(cè)仍有一定的電勢差，稱為不對稱電勢。對于一定的電極，其不對稱電勢為一常數(shù)。內(nèi)部溶液中的 是保持恒定的，則 )(H 內(nèi)?a+m H ( )lnRTKaF? ?? 外玻璃電極的電勢應包含有 AgAgCl內(nèi)參比電極的電勢，在一定的實驗條件下 K、 均為定值，則 pH電極的電極電位在 25℃ 時應為 Ag/AgC l?+39。A g C l / A g m A g C l / A g ( H )l g 0 . 0 5 9 1 p HRTK a KF? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?玻 璃 外VpH 第十一章 電位分析與電導分析 25 （ 5） 使用玻璃電極時應注意的事項 ?使用前要浸泡 24h以上 ,活化電極 ,另外可以使不對稱電勢降低并穩(wěn)定 ,否則會造成測量誤差。 ?測定試液前，要用標準緩沖溶液定位。 ?pH的測定范圍一般在 1～ 10 ?使用時要特別小心玻璃電極的玻璃膜，防止破損。 第十一章 電位分析與電導分析 26 （ 6）玻璃電極的優(yōu)點 測定時不受氧化劑和還原劑的影響。 可用于有色、渾濁或膠體溶液的測定 測定結(jié)果準確，在 pH 1～ 10，可準確至pH177。 。 第十一章 電位分析與電導分析 27 （ 7）玻璃電極的主要缺點 ?電阻很高，一般為 50～ 500MΩ ?酸差和堿差 :一般適用范圍只在 pH 1～ 10 pH＜ 1時，玻璃電極的響應有誤差，稱“ 酸差 ” pH＞ 10，玻璃電極的響應也會有誤差，稱“堿差”或“鈉差”。 ?玻璃電極的玻璃膜極易破損。 第十一章 電位分析與電導分析 28 167。 113 直接電位法 一、定量方法 二、溶液 pH的測定 三、離子活度的測定 第十一章 電位分析與電導分析 29 直接電位法是一種經(jīng)典的電位分析法。它通過測量電池電動勢直接求出待測物質(zhì)的含量。 一、 定量方法 常用的方法有：標準曲線法、標準加入法、 直接比較法 1. 標準曲線法
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