仪器分析技术 金属基体电极 3金属基体电极.ppt

仪器分析技术 仪器分析技术 仪器分析技术 仪器分析技术 知识点 金属基体电极 指示电极的定义： 指示电极的电极电位随测量溶液的浓度不同而变化，电极电位与溶液中相关离子的浓度符合能斯特方程关系。 分类： 离子选择性电极（膜电极） 金属电极 第一类电极 第二类电极 零类电极 第三类电极 指示电极 知识点 （1）定义： 由某种金属插入该金属离子的溶液中构成的电极。这种电极只包括一个界面。 （2）作用原理是： 金属与该金属离子在该界面上发生可逆的电子转移。 （3）特点：其电极电位的变化能准确地反映溶液中金属离子活度的变化。 第一类电极——金属-金属离子电极 金属基体电极 第一类电极──金属-金属离子电极 例如: Ag-AgNO3电极(银电极)， Zn-ZnSO4电极(锌电极)等。 M︱Mn+(aMn+) 电极反应：Mn+ + ne → M 电极电位为： 说明： ①第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。 ②组成这类电极的金属有Ag、Cu、Zn、Cd、Hg等。 ③使用前应彻底清洗金属表面（方法：先用细砂纸打磨金属表 面，再分别用自来水和蒸馏水清洗干净） ④应用：测定金属离子 Zn-ZnSO4电极 金属基体电极 组成：由金属表面带有该金属难溶盐的涂层的金属，浸在与其难溶盐有相同阴离子的溶液中组成。 如：甘汞电极和银氯化银电极。 说明： ①有二个相界面,其电极电位随溶液中难溶盐的阴离子活度变化而变化。 ②由于这类电极的电极电位值稳定，重现性好，常用作参比电极。 ③应用：测定阴离子 注意：能与金属的阳离子形成难溶盐的其他阴离子的存在会产生干扰。 第二类电极——金属-金属难溶盐电极 金属基体电极 ③第三类电极──汞电极 金属汞（或汞齐丝）浸入含有少量Hg2+-EDTA配合物及被测金属离子的溶液中所组成。 根据溶液中同时存在的Hg2+和Mn+与EDTA间的两个配位平衡，可以导出以下关系式： φ(Hg22+/Hg )= φ? (Hg22+/Hg )- 0.059lgaMn+ 相应半电池： Hg│ 电极反应： 金属基体电极 零类电极——惰性金属电极 （1）构成： 由惰性材料如铂、金或石墨炭作成片或棒状，浸入含有均相和可逆的同元素的两种不同氧化态的离子溶液中组成，称为零类电极或氧化还原电极。 （2）特点： 电极不参与反应，但其晶格间的自由电子可与溶液进行交换。故惰性金属电极可作为溶液中氧化态和还原态获得电子或释放电子的场所。 金属基体电极 惰性金属插入含有不同氧化态的离子溶液中组成 例：铂丝插入含有Fe3+,Fe2+的溶液 Pt︱Fe3+(aFe3+),Fe2+(aFe2+) Fe3+ + e- Fe2+ φ Fe3+/Fe2+ = φ °Fe3+/Fe2+ + 0.059lg aFe3+ aFe2+ 铂电极 说明： ①电极电位指示溶液中氧化态和还原态离子活度之比； ②惰性金属不参与电极反应，仅提供电子交换的场所； ③铂电极使用前，在质量分数为10%的HNO3溶液中浸泡数分钟，然后清洗干净。 金属基体电极 仪器分析技术 仪器分析技术 仪器分析技术 仪器分析技术