電解及庫(kù)侖分析法ppt課件(參考版)
2025-05-07 05:54本頁(yè)面
【正文】 作業(yè)： P206 13 思考題： P206 6 ?伏安法 電位分析 電解分析區(qū)別： 方 法 測(cè)量物理量 電極面積 極 化 電流 待測(cè)物 濃度 待測(cè)物 消耗量 電位分析 電位、電動(dòng)勢(shì) 無(wú)濃差極化 趨于 0 極小 電解 ,庫(kù)侖分析 電重量、 電量 大面積 盡量減小極化 有 電流 較高 濃度 完全 消耗 伏安法 電 流 小面積 完全濃差極化 有 電流 稀溶液 極小 。 ★ 庫(kù)侖分析法準(zhǔn)確度高，應(yīng)用范圍廣。 ② 電解分析法與庫(kù)侖分析法各自的特點(diǎn) ★ 電解分析法準(zhǔn)確度高 ， 常用作標(biāo)準(zhǔn)分析方法或仲裁分析方法 。 (1)電解分析法中需稱(chēng)量電解完全后所析出固態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量而無(wú)需考慮電解所消耗的電量；庫(kù)侖分析法只需要計(jì)量電解完全所消耗的電量而不需要稱(chēng)量被析出物質(zhì)的質(zhì)量 。 (2)在分析過(guò)程中，都不需要基準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)溶液，可以避免多次測(cè)量過(guò)程中所引入的誤差。 基于庫(kù)侖滴定法設(shè)計(jì)的 COD測(cè)定儀原理： 用一定量的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液與水樣加熱反應(yīng)后，剩余的高錳酸鉀的量，用電解產(chǎn)生的亞鐵離子進(jìn)行庫(kù)侖滴定： 5Fe2+ +MnO4 +8H+ = Mn2+ +5Fe3+ +4H2O 根據(jù)產(chǎn)生亞鐵離子所消耗的電量，可確定溶液中剩余高錳酸鉀量，計(jì)算出水樣的 COD。 污水中化學(xué)耗氧量的測(cè)定 化學(xué)耗氧量（ COD）是評(píng)價(jià)水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)。 不需要基準(zhǔn)物質(zhì)。 解：電解時(shí) ， 陽(yáng)極反應(yīng)為： 產(chǎn)生的 I2與 Na2S2O3發(fā)生反應(yīng)： 113113樣1322樣322322 o lC96487m o VLm o l96487OSNaV)OS( N a)OS( N a???????????????????????????nMtim ）（??? ??? 264322 OSI2OS2I?? ?? e2II2 216２ s后 ， 到達(dá)滴定終點(diǎn)： 庫(kù)侖滴定的應(yīng)用 (1) 酸堿滴定 陽(yáng)極反應(yīng)： H2O = （ 1/2） O2+2H+ +2e 陰極反應(yīng)： 2 H2O =H2 +2OH 2e (2) 沉淀滴定 陽(yáng)極反應(yīng)： Ag=Ag++e (3) 配位滴定 陰極反應(yīng)： HgY+2e = Hg+Y4 (4) 氧化還原滴定 陽(yáng)極反應(yīng)： 2Br = Br2+2e 2I = I2+2e (三 )特點(diǎn)及應(yīng)用 既能測(cè)定常量物質(zhì)，又能測(cè)定微量物質(zhì)，且準(zhǔn)確度和靈敏度均很高。 電解至藍(lán)色 ， 停止電解 ， 加入試液 2mL， 仍以 5mA恒電流電解 ， ， 溶液又出現(xiàn)藍(lán)色；指示終點(diǎn)到達(dá) 。 例４ 試液中 Na2S2O3含量的測(cè)定：在插有鉑電極的燒杯中加入 例 1：終點(diǎn)前為 不可逆電對(duì) ，終點(diǎn)后為 可逆電對(duì) ，如用 I2滴定 As(III)： 終點(diǎn)前 ：雙鉑極上電流由溶液中 As(V)/As(III)電對(duì)控制，它是不可逆電對(duì)，即雙鉑極上的微小電壓不足以產(chǎn)生大的電流； 終點(diǎn)后 ：雙鉑極上電流由溶液中 I2/I電對(duì)控制，它是可逆電對(duì)，雙鉑電極上微小電壓將會(huì)產(chǎn)生較大電流。 電位法 同前述電位滴定法，以電位的突躍指示時(shí)間的到達(dá)。 (二 )庫(kù)侖滴定裝置 (三 )指示滴定終點(diǎn)的方法 常用的有三種方法：化學(xué)指示劑法、電位法、永（死）停法 (或雙鉑極電流指示法 )。 e?? ?? 32 FeFe???? ??? 3324 FeCeFeCe測(cè)定 Fe2+時(shí)利用惰性的 Pt電極 電流恒定，開(kāi)始時(shí)以 100%的電流效率進(jìn)行 加入過(guò)量的 Ce3+離子陽(yáng)極電位上升到一定值時(shí)Ce3+→ Ce 4+ ， Ce4+迅速使 Fe2+ → Fe 3+ Ce3+ = Ce4+ +e 此時(shí) Ce4+比 O2先析出，而析出的 Ce4+馬上與 Fe2+作用，充當(dāng)了所謂的“滴定劑”，即電生滴定劑，從而保持電流效率為 100%。 當(dāng)外加電壓增加到一定值時(shí) ， 陽(yáng)極電位正移 。但需解決 電流效率 100%和 終點(diǎn)指示 問(wèn)題。故庫(kù)侖滴定并不需要化學(xué)滴定和其它儀器滴定分析中的標(biāo)準(zhǔn)溶液和體積計(jì)量。 Cu％＝ 100％ ＝ ％ ????V解 : 2m o lmL16789 o
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