电极基本知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电极基本知识,电极基本知识电极基本知识职业关键能力：具有一定的信息迁移能力，能根据不同型号的仪器说明书达到对该仪器的认知。,知识目标：电位分析法定量依据；参比电极和指示电极的工作原理及分类；电极的使用注意事项；酸度计的使用。,专门技能：了解各种类型电极的电极反应、电极电位表达式；掌握各种类型电极使用前处理和使用注意事项；掌握酸度计的正确使用方法及日常维护保养；能按照要求搭建实验装置。,素质目标：培养学生精益求精的实验态度；遵守实验室各项规章制度。课程任务,职业关键能力：具有一定的信息迁移能力，能根据不同型号的仪器说明书达到对该仪器的认知。,知识目标：电位分析法定量依据；参比电极和指示电极的工作原理及分类；电极的使用注意事项；酸度计的使用。,专门技能：了解各种类型电极的电极反应、电极电位表达式；掌握各种类型电极使用前处理和使用注意事项；掌握酸度计的正确使用方法及日常维护保养；能按照要求搭建实验装置。,素质目标：培养学生精益求精的实验态度；遵守实验室各项规章制度。,课程任务,百事可乐的测定？,问题,试纸无法测定有色溶液的。M3-1-3,可以用电位法测定其值,引入电位分析法。M3-1-5,对于氧化还原体系而言，电极的电位与其相应离子活度的关系可以用能斯特()方程表示,式中,是标准电极电位，V；,R是摩尔气体常数8.314J(K)-1；,F是法拉第常数(96500C1)；,T是热力学温度，K；,n为电极反应时转移电子数,25时，能斯特方程可近似地简化成下式：,能斯特方程,直接电位分析法定量依据,式中的 在一定温度下都是常数，只要测量出电池电动势，就可 以求出待测离子的活度，这就是直接电位法的定量依据。,定义：电极电位不随测定溶液和浓度变化而变化的电极。,条件：可逆性；重现性；稳定性,常用参比电极,甘汞电极,银氯化银电极,参比电极,电极反应：,22+2=2+2,半电池：，22（固体）(液体),电极电位：（25）,电极内溶液的活度一定，甘汞电极电位固定。,甘汞电极,分类,电极内饱和溶液中没有气泡，电极下端的多孔性物质畅通。M3-2-6,饱和甘汞电极在使用前应先取下小胶帽。M3-2-3,同时保证饱和的液位应与电极支管下端相平，电极底端含有少量晶体。M3-2-4,饱和甘汞电极在使用时要求电极插入液面的位置适中 而且只能在低于80的温度下使用。,为避免2+和的干扰可使用双液接型饱和甘汞电极,甘汞电极的使用,电极反应+,电极电位（25）：,半电池符号：，(固体)(液体),银-氯化银电极,分类,金属-金属离子电极,第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关,如电极M3-2-11,金属-金属难溶盐电极,制作容易，电位稳定，重现性好,常用作参比电极,甘汞电极和银-氯化银电极,金属与两种具有相同阴离子难溶盐以及第二种,难溶盐阳离子所组成体系的电极，如汞电极。,惰性金属电极，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，如电极。,指示电极金属基电极,膜电极（离子选择性电极）,特点:仅对溶液中特定离子有选择性响应。,电极的关键：是一个称为选择膜的敏感元件。,膜内外被测离子活度的不同而产生电位差。,敏感元件：单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。,指示电极膜电极,膜电极,当膜电极作正极时，对阳离子有响应时，取“+”，否则取“-”。,离子选择性电极的性能,电极电位表达式,离子选择性电极的选择性,响应时间、温度和值,线性范围及检测下限,电极的斜率和电极的稳定性,典型的膜电极,玻璃电极,氟离子选择性电极,以玻璃电极为例，膜电位的产生是由于玻璃膜上的与水溶液中的、玻璃水化层中的与水溶液中的之间交换的结果。,膜电位,膜电位,（动画M3-2-13）,玻璃电极,电极电位,其中，,玻璃电极,特点,优点是不受溶液中氧化剂或还原剂的影响,酸差：在酸度过高（1）的溶液中测得的偏高，产生测定误差，称其为“酸差”,缺点是其电阻随温度而变化，一般只能在5-60使用。,碱差：在碱度过高（9）的溶液中测得的偏低，产生测定误差，称其为“碱差”，尤其是的干扰较显著，故又称为“钠差”。,玻璃电极,玻璃电极使用注意事项,使用前在蒸馏水中浸泡24小时,检查玻璃球泡是否有裂痕,检查内参比电极是否浸入内参比溶液中,检查内参比溶液中是否有气泡M3-2-17,使用前球泡外壁的溶液只能用滤纸吸干，不能擦M3-2-18,检查插线柱是否干燥,玻璃电极的使用限制M3-2-20,氟离子选择性电极,半电池组成,(0.1)(0.1)|试液(),25时：E膜=K-0.0592 =K+0.059。,氟离子选择性电极使用的酸度范围为5.05.5。,膜电位,适用酸度范围,使用前，宜在10-3的溶液中浸泡12小时。,电极使用前处理,仪器基本操作实训,观看网络课件,(以,PHS-3F,型,PH,计为例,),按照仪器说明书，使用实验室其他型号酸度计。,学生搭建电位分析法实验装置,直接电位法仪器操作,M3-2-26.,swf,电位滴定法仪器操作,M3-4-1.,swf,谢谢！,