水分析化学
第七章 电位分析法
一、电位分析法的基本原理
电位分析法是一种电化学分析法,利用电极电位和活度或浓度之间的关系,并通过测量电极电位来测定物质的含量的方法,称为电位分析法。包括直接电位法和间接电位法(通常又称电位滴定法)。
1.直接电位法是通过测量原电池的电动势,直接测定相应离子浓度或活度的方法。例如pH值电位法和离子选择电极法等。
2.电位滴定法是通过测定滴定过程中电池电动势的变化以确定滴定终点的一种滴定分析方法。
3.电极电位与浓度的关系可用Nernst公式表示。
[*123 1]
单个电极的电极电位无法测量,只能测出由两个电极所组成的电池的电动势,即两个电极的电位差:
△ψ=△ψ正一△ψ负
如果一个电极的电位固定并已知,就可算出另一电极的电位。因此,用电位法测定物质的含量需要两个电极,一个电极的电极电位与待测物质的浓度有关,称为指示电极;另一个电极的电极电位与待测物质浓度无关,且其电位固定并已知,称为参比电极。
二、电位分析法测定溶液的pH值
1.参比电极和指示电级:对参比电极的要求是装置简单,电极电位再现性好,在测量电池电动势时,即使有微量电流通过,电极电位仍能保持恒定。对指示电极的要求是电极电位与待测离子浓度之间的关系符合Nernst公式,对离子浓度变化响应快且能够重现、使用方便。
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