仪器分析武汉大学电位分析法.ppt
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1、8.3离子选择电极的类型及作用原理,一.分类,二.膜电极,1.膜电位 膜电位是膜内扩散电位和膜与电解质溶液形成的内外界面的界面电位的代数和。,2.扩散电位,在两种不同离子或离子相同而活度不同的液液界面上,由于离子扩散速度的不同,能形成液接电位,它也可称为扩散电位。扩散电位不仅存在于液液界面,也存在于固体膜内,在离子选择电极的膜中可产生扩散电位。,3.界面电位,如果膜与溶液接触时,膜相中可活动的离子与溶液中的某些离子有选择的发生互相作用,这种强制性和选择性的作用,从而造成两相界面的电荷分布不均匀,产生双电层形成电位差,这种电位称为界面电位,在离子选择电极中膜与溶液两相界上的电位具有这种电位性质。
2、,4膜电位M、界面电位D和扩散 电位d 的 定量关系,膜相溶液(外)d 溶液(内)D外 D内,当研究物质在相界上达到平衡时,电化学势相等,即:*=*,这时,o+RTln+ZF=o+RTln+ZF设Z=1,o=o,则:F(-)=RTln/D=-=RT/Fln/,扩散电位,膜电位M=D外+d+D内,选择电极电位ISE ISE=内参+M k*RT/FlnI外k*内包括了d,内参,I,II内常数。E电=SCE ISE,二.玻璃膜电极,最早也是最广泛被应用的膜电极就是pH玻璃电极。它是电位法测定溶液pH的指示电极。玻璃电极的构造如图(玻璃电极),下端部是由特殊成分的玻璃吹制而成球状薄膜。膜的厚度为01m
3、m。玻璃管内装一定pH值(PH=7)的缓冲溶液和插入 AgAgCl电极作为内参比电极。,G-Na+H+G-H Na,SiOH+H20 SiO-H30+,目前有H+,Na+,K+,Ag+,Li+的玻璃电极。,如果内充液和膜外面的溶液相同时,则中膜电位应为零。但实际上仍有一个很小的电位存在,这个电位称为不对称电位。,在pH1时,如强酸性溶液中,或盐浓度较大时,或某些非水溶液中,pH的测量往往高,这是由于传送H是靠H2O,水分子活度变小,(H3O+)也就变小了,这种现象称为“酸差”。另个相对应的是“钠差”(所谓“钠差”见参武大教材p282)。,玻璃电极,这类膜是难溶盐的晶体,最典型的是氟离子选择电极
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