《電解和庫侖分析法》ppt課件(文件)
【正文】 ，外加電壓超過可逆電池電動勢的值，即 ?=分解電壓 –可逆電池電動勢 過電位包括 陽極過電位 ?a和 陰極過電位 ?c， ?= ?a ?c （一）過電位 以 H2SO4介質中， 1M CuSO4的電解為例： ?c=?0+[Cu2+]=+?a=?0+(PO21/2[H+]2) =+(11/)= V U分 =?a ?c== V 陰極反應： Cu2+ + 2e ===Cu 陽極反應： H2O === 1/2 O2 + 2H+ +2e 對于電解 mol c??由于電解質溶液有一定的電阻，欲使電流通過，必須用一部分電壓克服 iR（ i為電解電流， R為電解回路總電阻）降，一般這是很小的。 ? 如果兩種離子的析出電位差越大，被分離的可能性就越大 ——析出離子的次序。 ? 在電解分析中，有時利用去極化劑來分離各種金屬離子。 電解分析法及應用 控制電流電解法 在恒定的電流條件下進行電解，然后直接稱量電極上析出物質的質量來進行分析。 ? 隨著電解的進行，濃度減小， 外加電壓不斷增加，因此電解速度很快 ； ? 充分攪拌電解液； ? 準確度很大程度上取決于沉積物的物理性質（無損失、無雜質）； ? 控制電流密度（電流密度小，沉積物物理性質好；反之，沉積快，不致密，易帶雜質） ? 裝置簡單，準確度較高，相對誤差＜ %； 控制電流電解法特點： ? 電解速度快，選擇性差，只能分析電動序中氫以下金屬（在酸性溶液中電解，氫以下金屬先析出，繼續(xù)電解氫氣逸出）。 過 程： ? 將工作電極（陰極）和參比電極放入電解池中，控制工作電極電位 (或控制工作電極與參比電極間的電壓 )不變 。 Hg 密度大，用量多，不易稱量、干燥和洗滌，因此只用于電解分離，而不用于電解分析。 （ 2）在各種不同的電解質溶液中，通過相 同的電量時，發(fā)生變化的每種物質的量與 它們的化學當量成正比。 ? 用恒電位裝置控制陰極電位，以100％的電流效率進行電解； ? 由庫侖計測得電量，根據 Faraday定律求出被測物質的含量； ? 當 i=0時，電解完成； （ 1）氫氧庫侖計 是一個電解水的裝置。 ? 確定控制電位的最可靠的方法是測定特 定反應的電流 電極電位曲線。 Q：電解消耗的電量（ C）； n：電極反應電子轉移數； F：法拉第常數； C：電解物質的濃度（ mol/L）； V：加入陰極池中電解液的體積（ L）。 由電解進行的時間 t（ S）和電流強度（ A），可求算出被測物質的量 W（ g） Mm itnF?? 被測物質直接在電極上反應或在電極附近由于電極反應產生一種能與被測物質起作用的試劑； ? 當被測物質作用完畢后，由指示終點的儀器發(fā)出信號，立即關掉計時器； 滴定終點的確定方法： 庫侖滴定法的終點確定方法有多種： 指示劑法、光度法、電流法、電位法 等。指示劑方法，靈敏度較低，對于常量的庫侖滴定能得到滿意的測定結果。 工作電極 2H+ + 2e = H2 輔助電極 2Ag + 2Cl = 2AgCl + 2e 工作電極上的反應使溶液中 OH產生了多余，作為滴定劑，使溶液中的酸度發(fā)生變化，用 pH計上 pH的突躍指示終點。 試劑空白扣除： 預電解試劑得到所消耗的庫侖數，從實驗結果中扣除。 ?可實現自動滴定，易于自動化。 ?適用面廣，滴定劑來自于電解時的電極產物。 例：終點前為 不可逆電對 ， 終點后為 可逆電對 ， 如電生 I2滴定 As(III)： As(V)/As(III)體系 I2/I 體系 終點后： 雙鉑極上電流由溶液中 I2/I電對控制，它是可逆電對，雙鉑電極上微小電
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