(仪器分析课件）5.2‘ 参比电极与指示电极 (1)

1、( (仪器分析课件仪器分析课件5.2 5.2 参比电极与指示电极参比电极与指示电极 (1)(1)*电极：电极：将溶液中的浓度或活度信息转变成电信号的一种传感器将溶液中的浓度或活度信息转变成电信号的一种传感器*1.1.标准氢电极标准氢电极+-1-21Haq,a=1.00mol L +eH (101.325kPa)2（） *2.2.甘汞电极甘汞电极)Cl(lg2059.0)Cl()Hg()ClHg(lg22059.0O/HgClHg/HgClHg2222O/HgClHg/HgClHg22222222aaaa *2.2.甘汞电极甘汞电极0.1mol/L 甘汞电极标准甘汞电极(NCE)饱和甘汞电极(S

2、CE)KCl 浓度 0.1 mol / L 1.0 mol / L 饱和溶液电极电位（V） +0.3365 +0.2828 +0.2438甘汞电极的电极电位随温度变化，故需进行温度校正，甘汞电极的电极电位随温度变化，故需进行温度校正，对于饱和甘汞电极对于饱和甘汞电极SCE，t 时的电极电位为：时的电极电位为： Et= 0.2438- 7.610-4(t-25) V* 银丝镀上一层银丝镀上一层AgClAgCl沉淀沉淀, ,浸在一定浓度的浸在一定浓度的KClKCl溶液中即构溶液中即构成了银成了银- -氯化银电极。氯化银电极。 电极反响：电极反响：AgCl+e-=Ag+Cl-AgCl+e-=Ag+C

3、l- 半电池符号：半电池符号：Ag AgClAg AgCl固固, Cl- , Cl- 电极电位电极电位2525： AgCl/Ag = AgCl/Ag = AgCl/AgaCl-AgCl/AgaCl- 3.3.银银- -氯化银电极氯化银电极* 3.3.银银- -氯化银电极氯化银电极0.1mol/LAg-AgCl 电极标准 Ag-AgCl 电极饱和 Ag-AgCl 电极KCl 浓度 0.1 mol / L 1.0 mol / L 饱和溶液电极电位（V） +0.2880 +0.2223 +0.2000* 1.第一类电极第一类电极金属金属-金属离子电极金属离子电极 例如例如: Ag-AgNO3电极电极

4、(银电极银电极)， Zn-ZnSO4电极电极(锌电极锌电极)等。等。 电极反响为：电极反响为： 电极电位为：电极电位为： Mn+ /M = Mn+ /M +(0.0592/n)lgaMn+ 第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。 n+-M+neM* 2.2.第二类电极第二类电极金属金属- -金属难溶盐电极金属难溶盐电极 n-M MX X* 3.3.第三类电极第三类电极金属与两种具有共同阴离子或络合剂的难溶盐或难解离的络金属与两种具有共同阴离子或络合剂的难溶盐或难解离的络合离子组成的电极。合离子组成的电极。 nM MX NX N*4.4.零类电极零类电极

5、 电极本身不参与氧化复原反响，只起贮存和传导电子的作用，但是能反映出氧化复原反响中氧化态和复原态浓度比值的变化。 3+-2+Fe +eFe* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极定义：定义：是一类电化学传感器，电极电位信号电极电位信号与溶液中的离子活度的对离子活度的对数数呈线性关系。作为一种指示电极，它指示的电极电位与溶液总响应离子的活度的关系符合Nernst方程。特点：离子选择性电极所指示的电极电位不是由于电子的交换所形成特点：离子选择性电极所指示的电极电位不是由于电子的交换所形成的，不同于包含氧化复原反响的体系。是由于电极外表敏感膜对所要的，不同于包含氧化复原反响的体系。是由

6、于电极外表敏感膜对所要测定的物质具有选择性响应而产生的，可以在离子存在时选择性地测测定的物质具有选择性响应而产生的，可以在离子存在时选择性地测定某些离子的活度。定某些离子的活度。* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极敏感膜敏感膜：制膜材料是对某离子能选择响应的活性材料。单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。膜内外被测离子活度的不同而产生电位差。作用是将溶液中给定离子的活度转变为可测量的电位信号。内参比电极内参比电极：一般为Ag|AgCl内参比溶液内参比溶液：一般含有膜的敏感离子和使内参比电极电位稳定的离子。*全固态接触的膜电极没有内参比溶液和内参比电极，直接将导线粘在敏

7、感膜上，可倒置使用，便于生产和监控检测。* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极 离子选择性电极离子选择性电极( (又称膜电极又称膜电极) )。 1976年IUPAC基于膜的特征，推荐将其分为以下几类： 原电极（primary electrodes） 晶体膜电极（crystalline membrane electrodes） 均相膜电极（homogeneous membrane electrodes） 非均相膜电极(heterogeneous membrane electrodes) 非晶体膜电极（crystalline membrane electrodes） 刚性基质电极（

8、rigid matrix electrodes） 流动载体电极(electrodes with a mobile carrier) 敏化电极（sensitized electrodes） 气敏电极（gas sensing electrodes） 酶电极（enzyme electrodes）* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极界面电位界面电位* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极膜电位* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜电极* 5. 5.离子选择性电极膜电极离子选择性电极膜