儀器分析主講老師：李術(shù)艷任務(wù)1：認(rèn)識電位分析法 情境五：電位分析法應(yīng)用

1.概念應(yīng)用化學(xué)的基本原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，依據(jù)物質(zhì)電化學(xué)性質(zhì)來測定物質(zhì)組成及含量的分析方法稱為電化學(xué)分析或電分析化學(xué)。電位分析法是其中的一個重要組成部分，測定的電參量是電極電位。一、電位分析法的概念、應(yīng)用通常是使待分析的試樣溶液構(gòu)成一個化學(xué)電池（原電池或電解池），通過測量所組成電池的某些物理量（與待測物質(zhì)有定量關(guān)系）來確定物質(zhì)的量。

一、電位分析法的概念、應(yīng)用2.應(yīng)用

電位分析法適用面廣，由于測定過程中得到的是電信號，因而易于實(shí)現(xiàn)自動化、連續(xù)化和遙控測定，尤其適用于生產(chǎn)過程的在線分析。目前常用于傳統(tǒng)電化學(xué)分析；無機(jī)離子的分析；有機(jī)電化學(xué)分析；藥物分析等。

1.分類根據(jù)分析原理不同，可分為以下兩類：（1）直接電位法；以活度（濃度）與電學(xué)參數(shù)的直接函數(shù)關(guān)系為基礎(chǔ)的方法。（2）電位滴定法；以電學(xué)參數(shù)的變化指示滴定終點(diǎn)的滴定分析方法。二、電位分析法的分類、特點(diǎn)

二、電位分析法的分類、特點(diǎn)2.特點(diǎn)（1）直接電位法是通過測量化學(xué)電池的電動勢，再通過指示電極的電極電位與溶液中被測離子活

（濃）度的關(guān)系，求得被測組分含量的方法，具有簡單、快速、靈敏、應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。（2）電位滴定法是通過測量滴定過程中電池電動勢的變化來確定滴定終點(diǎn)的分析方法，因?yàn)槠浣K點(diǎn)的判斷不是由觀察指示劑顏色變化來確定，所以具有分析結(jié)果準(zhǔn)確度高，容易實(shí)現(xiàn)自動化控制的特點(diǎn)。

它的理論基礎(chǔ)是能斯特公式：

對于一個氧化還原體系：

對于金屬電極，還原態(tài)是純金屬，其活度是常數(shù)，定為1，則上式可寫作：

由上式可見，測定了電極電位，就可確定離子的活度，這就是電位分析法的依據(jù)。

三、電位分析法的理論依據(jù)

1.化學(xué)電池：電化學(xué)電池是化學(xué)能和電能進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換的電化學(xué)反應(yīng)器。2.電極電位：電池都是由至少兩個電極組成，根據(jù)它們的電極電位，可以計算出電池的電動勢。但由于目前無法測量單個電極的絕對電位值，只能測量整個電池的電動勢，于是就統(tǒng)一以標(biāo)準(zhǔn)氫電極為標(biāo)準(zhǔn)，人為的規(guī)定它的電極電位為零，然后把它與待測電極組成電池，測得的電池電動勢規(guī)定為該電極的電極電位。因此目前通用的標(biāo)準(zhǔn)電極電位值都是相對值，并不是絕對值。四、化學(xué)電池與電極電位1.原電池：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。以銅鋅原電池為例：鋅電極、負(fù)極(陽極)：氧化反應(yīng)銅電極、正極(陰極)：還原反應(yīng)

五、原電池與電解池五、原電池與電解池2.電解池：需要外部電源供給電能，然后