第17章電分析化學引論(已修改)
2024-10-12 19:04 本頁面
【正文】 2022年 10月 23日星期日 第 1頁 分析化學研究所 第 17章 電分析化學引論 (An Introduction to Electroanalytical Methods) 2022年 10月 23日星期日 第 2頁 分析化學研究所 定義：指一系列基于組成化學電池中溶液的某種電性質(zhì)如 電流 、 電位 、 電量 、 電導等 而建立的分析方法 。 特色： 1. 電化學方法測量的是元素或化合物的某一種價態(tài) ，能進行價態(tài)及形態(tài)分析 ,如溶液中 Ce(Ⅲ )和 Ce(Ⅳ )各自含量 。 2. 電化學方法測定的是待測物的活度 (α)而不是濃度 . 如生理研究中 ， 關心的是 Ca2+, K+活度而不是濃度 ，植物對各種金屬離子吸收與活度有關 。 3. 能研究電子傳遞過程 ， 尤其是生物體內(nèi) 。 電 分 析 化 學 法 2022年 10月 23日星期日 第 3頁 分析化學研究所 化 學 電 池 半電池：一支電極和電解質(zhì)溶液組成的電化學體系 。 兩個半電池構成化學電池 構成電化學電池的兩個基本要求： (1) 兩個電極 （ 金屬 、 碳類電極等 ） 由外接導線聯(lián)接 (2) 電解質(zhì)溶液 無液體接界電池 —— 兩個電極插入同一電解質(zhì)溶液 有液體接界電池 —— 兩個電極插入兩個電解質(zhì)溶液 ，兩溶液間以合適的方式 （ 鹽橋等 ） 聯(lián)接 ， 以保證電荷（ 通過離子 ） 傳遞 。 2022年 10月 23日星期日 第 4頁 分析化學研究所 化學電池的類型 原電池 (Galvanic Cell) 化學能 電能 負 極 正 極 陽 極 陰 極 2022年 10月 23日星期日 第 5頁 分析化學研究所 電解池 （ Electrolytic Cell） 電能 化學能 負極 正極 陰極 陽極 2 ( ) 2Z n a q e Z n? ? 2 ( ) 2C u C u a q e? ?2022年 10月 23日星期日 第 6頁 分析化學研究所 化學能 電能 正常工作須滿足以下條件： A)在兩個電極及外接導線中 ， 電子作為電荷載體由一個電極到另一個電極 電子導電 B)在溶液中 ， 導電由陰 、 陽離子的遷移進行 離子導電 C)在電極表面的金屬 /溶液界面處有電子躍遷的電極反應發(fā)生 氧化還原反應 半電池反應 將電子與離子兩個通道結合起來的氧化還原反應 化學可逆電池 ：在兩個電極上加上相反電壓 ， 電池即可產(chǎn)生逆轉反應的體系 化 學 電 池 2022年 10月 23日星期日 第 7頁 分析化學研究所 陰極（ Cathode） :發(fā)生還原反應 陽極 （ Anode） :發(fā)生氧化反應 正極：外電路中電子流入的電極 負極：外電路中電子流出的電極 電池表示式 ： () Zn│Z
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