25/1/271第三章电位分析法25/1/272第一节概述化学电池由两组金属-溶液体系组成;电极这种金属-溶液体系称为电极。电池电动势:正极电位与负极电位之差E电池=φ正-φ负铜-锌电池25/1/273一、电位分析法的分类直接电位法电位滴定法通过测量电池电动势来确定待测离子活度的方法以测定滴定过程中电池电动势的变化来确定滴定终点的方法。二、电位分析法的原理1.电极电位的建立以金属-该金属离子电极对为例进行说明。Òøµç¼«µçλ.swfpH计自动电位滴定仪25/1/2742.电极电位的测量指示电极参比电极电极电位随待测离子活度变化的电极电极电位恒定,为一常数,即在测定体系中电极电位不随待测离子活度的改变而发生变化的电极两个电极组成电池:负极‖正极电位较低的负极写在左边假设参比电极为正极,则有电池电动势E=φ正-φ负=φ参比-φ指示电位较高的正极写在右边电池盐桥25/1/2753.电极电位与离子活度的关系Nernst方程表示了电极电位φ与溶液中对应离子活度之间的关系。对于氧化还原体系RedneOx氧化态还原态电子转移数nROOnFRTln电极电位标准电极电位氧化态离子活度还原态离子活度R=8.3145J/mol·K,F=96485C/mol在25℃时,上述方程可简化为ROOnlg059.025/1/276nedDcCbBaA其Nernst方程为对于电极反应AgeAg对于电极反应其Nernst方程为bBaAdDcCOnlg059.01lg1059.0//AgAgAgAgAgD物质活度的d次方25/1/277对于Ag+/Ag电极和参比电极组成的电池,假设参比电极为正极,则电池的电动势可以表示为由上述结果可知,电池电动势E与Ag+活度呈对数关系,只要测得了电池电动势E,即可以测得Ag+活度(直接电位法)如果测定得到电池电动势E的变化,则可以得到Ag+活度的变化(电位滴定法)AgAgAgAgAgAgAgCBAAlg059.0)lg059.0()lg059.0(//常数常数常数常数参比E25/1/278第二节参比电极一、标准氢电极(SHE)1.结构与原理Pt电极表面镀上铂黑,在任何温度下,优点:最准确缺点:制作麻烦(氢气要求很纯),使用寿命短(铂黑易中毒)2.标准电极电位电极电位:某一电极与标准氢电极构成原电池,所测得的电动势作为该电极的电位。atmPLmolHH1,/12VHH02/Çâµç¼«.swf25/1/279二.甘汞电极1.结构:2.原理:电极组成Hg,Hg2Cl2(固)|KCl电极反应:Hg2Cl2+2e=2Hg+2Cl-标准电极电位:在298.15K时,以水为溶剂,当氧化态和还原态...