第1章电化学分析基本概念.ppt
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1、第一章 电化学分析基本概念,分析化学(仪器分析部分),参考文献,A.J. Bard,L.R. Faulkner 著,谷林瑛 等译,电化学方法原理及应用,化学工业出版社,北京, 1986 高小霞 等,电化学分析导论,科学出版社,北京,1986 俞汝勤,离子选择性电极分析法,人民教育出版社,北京,1980 黄德培,沈子琛 等,离子选择电极的原理及应用,新时代出版社,北京,1982 郑建斌 等, 离子敏感场效应晶体管及其应用, 分析化学, 1995, 23(7), 842 傅献彩 等,物理化学,高等教育出版社,北京,1990,目 录,1-1 电化学分析法概述 1-1-1 电化学分析的特点 1-1-2
2、 电化学分析法的分类 1-2 化学电池与电极电位 1-2-1 化学电池 1-2-2 电极电位与测量 1-2-3 液接电位与盐桥 1-2-4 电极与电极分类,1-1-1 电化学分析的特点,1. 什么是电化学分析 应用电化学的基本原理和实验技术,把研究对象构筑成一个化学电池,通过测量物质电化学性质(如电导、电位、电流、电量等)来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学分析或电分析化学。,2. 电化学分析法的特点,(1)灵敏度、准确度高,选择性好 被测物质的最低量可以达到10-12mol/L数量级。 (2)电化学仪器装置较为简单,操作方便 直接得到电信号,易传递,尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分
3、析。 (3)应用广泛 传统电化学分析:无机离子的分析; 测定有机化合物也日益广泛; 有机电化学分析;药物分析; 电化学分析在药物分析中也有较多应用。 活体分析。,1. 电位分析法,电位分析法按应用方式可为两类 : 直接电位法: 电极电位与溶液中电活性物质的活度有关,通过测量溶液的电动势,根据能斯特方程计算被测物质的含量;,电位滴定法: 分析法用电位测量装置指示滴定分析过程中被测组分的浓度变化,通过记录或绘制滴定曲线来确定滴定终点的分析方法。,1-1-2 电化学分析法的分类,2.电解与库仑分析法,电解分析: 在恒电流或控制电位条件下,使被测物质在电极上析出,实现定量分离测定目的的方法。 电重量分
4、析法: 电解过程中在阴极上析出的物质量通常可以用称重的方法来确定。 库仑分析法: 依据法拉第电解定律,由电解过程中电极上通过的电量确定电极上析出的物质量的分析方法 电流滴定或库仑滴定: 恒电流下电解产生的滴定剂与被测物作用。,3. 极谱法与伏安法,伏安分析:通过测定特殊条件下的电流电压曲线来分析电解质的组成和含量的一类分析方法的总称。 极谱分析:使用滴汞电极的一种特殊的伏安分析法。,交流示波滴定装置,目 录,1-1 电化学分析法概述 1-1-1 电化学分析的特点 1-1-2 电化学分析法的分类 1-2 化学电池与电极电位 1-2-1 化学电池 1-2-2 电极与电极分类,1-2-1 化学电池,
5、化学电池:由两支电极串联构成的电学上连通的系统;化学能与电能的转换装置; 电化学分析法中涉及到两类化学电池: 原电池:自发地将化学能转变成电能; 电解池:由外电源提供电能,使电流通过电极,在电极上发生电极反应的装置。 电池工作时,电流必须在电池内部和外部流过,构成回路。,原电池,(正极); 阳极正极 阴极负极 电极电位较正的为正极,阳极:发生氧化 反应的电极,(负极);,阴极:发生还原 反应的电极,电解电池,阳极:发生氧化反应的电极(正极); 阴极:发生还原反应的电极(负极); 阳极=正极 阴极=负极,1-2-2 电极与电极分类,电极按照其组成体系和作用机理的不同,可以分为五类: 1第一类电极
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