第9章电势分析法potentiometry通过测定电池的电动势,利用电极电势与浓度的关系(能斯特方程)测定物质浓度的一种电化学(仪器)分析法。分类1.直接电势法directpotentiometry2.电势滴定法potentiometrictitration由电极电势求出活度或(浓度)由电极电势的变化来指示滴定终点由《无机及分析化学1》已知,测定电极的电势必须用标准氢电极作参比电极,与待测电极组成原电池,通过测定原电池的电动势来实现。9.1电极及其分类9.1.1参比电极referenceelectrode1.甘汞电极calomelelectrode构造如下图标准氢电极是一级标准的参比电极,但因制造复杂,使用不便,故常用甘汞电极或银-氯化银电极。以下介绍之)用汞(Hg)和甘汞(Hg2Cl2)组成电对电极反应:Hg2Cl2+2e-2Hg+2Cl-)(Clln-/Hg)Cl(Hg-22aFRT电极内的a(Cl-)一定时,电极反应:Hg2Cl2+2e-2Hg+2Cl-电极电势:)(Cl1ln2/Hg)Cl(Hg/Hg)Cl(Hg-22222aFRT为定值。/Hg)Cl(Hg22(若电极中KCl浓度不同,甘汞电极的电势不同,如P231表9.1)2.银-氯化银电极silver-silverchloridelectrode如下图:(银丝上镀一层AgCl,浸在一定浓度的KCl溶液中构成)AgCl+e-Ag+Cl-用AgCl和Ag构成电对电极反应:Ag-AgCl丝Ag-AgCl丝)(Clln-(AgCl/Ag)(AgCl/Ag)-aFRT电极电势:AgCl+e-Ag+Cl-电极反应:3.甘汞电极与银-氯化银电极比较一定时为定值甘汞电极适用于70℃以下使用,银-氯化银电极可在更高温度下使用。因为>70℃时,汞挥发导致电势不稳.2指示电极indicatorelectrode(相当于原电池中的待测电极,较早使用的经典电极是金属基电极,有以下几类:)1.金属基电极metalelectrode(1)第一类电极electrodeoffirstkind金属浸在该金属离子溶液中构成的电极例如Ag(s)插在AgNO3溶液中。电极反应:Ag++e-=Ag)(Agln/Ag)(Ag/Ag)(AgaFRT电极电势:一定温度下,随a(Ag+)变化,故可用来测Ag+。/Ag)(Ag(2)第二类电极electrodeofsecondkind金属表面盖一层该金属难溶盐构成。例如上述银-氯化银电极,只是a(Cl-)为待测离子活度。(作参比电极时,与Ag-AgCl丝接触的Cl-溶液为电极内部填充液,其浓度固定不变;用作指示电极时,与Ag-AgCl丝接触的是a(Cl-)不同的试液)a(Cl-)不同致使电极电势不同,可用于测Cl-。(3)零类电极electrodeofzerothkind惰性金属(如铂)插入含同元素不同氧化态的溶液中构成。例如铂丝插入含Fe3+和Fe2+的溶液中:Fe3++e-Fe2+电极反应:电极电势:)(Fe)(Feln)/Fe(Fe)/Fe(Fe232323aaFRT零类电极的电势取决于离...