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文档简介

电分析化学导论

重点与难点

1.电池电动势的正确图示及有关运算

2.电极电位的正确表达及有关运算

3.有关物理化学常数与电极电位、电池电动势的关系

概述

电分析化学是仪器分析的一个重要分支,是建立在溶液电化学性质基础上的一类分析方法,或者说利用物质在其溶液中的电

化学性质及其变化规律进行分析的一类方法。电化学性质是指溶液的电学性质(如电导、电量、电流、电位等)与化学性质(如

溶液的组成、浓度、形态及某些化学变化等)之间的关系。

电分析化学的分类与特点

电分析化学的分类

习惯上按电化学性质参数之间的关系来划分,可分为:电导分析法、电位分析法、电解与库仑分析法、极谱与伏安分析法等。

而通常是划分为三个类型:

一一以待测物质的浓度在某一特定实验条件下与某些电化学参数间的直接关系为基础的分析方法。如电导法、电位法、库仑法、

极谱与伏安法等。

-以滴定过程中,某些电化学参数的突变作为滴定分析中指示终点的方法(注意:不是用指示剂),如电位滴定、电导滴定、

电流滴定等。

——经电子作为“沉淀剂",使试液中某待测物质通过电极反应转化为固相沉积在电极上、由电极上沉积产物的量进行分析的方法,

如电解分析法(也称电重量法)。

按照IUPAC(国际纯粹和应用化学联合会)1975年的推荐意见,分成三类:

一一既不涉及到双电层,也不涉及到电极反应的方法,如电导分析和高频滴定。

一一只涉及到双电层,但不涉及到电极反应的方法,如表面张力法和非法拉第阻抗测量法。

一一涉及到电极反应的方法,如电位分析法、电解分析法、库仑分析法、极谱和伏安分析法。

本课程学习的是第三类方法

电分析化学的特点

——所使用的仪器较简单、小型、价格较便宜。因测量的参数为电信号,传递方便,易实现自动化和连续化;

一一测定快速、简便;

一一某些新方法的灵敏度高,可作痕量或超痕量分析,选择性也较好;

一一不仅可以作组分含量分析,也可以进行价态、形态分析,还可以作为其他领域科学研究的工具。

化学电池

化学电池的组成

化学电池是化学能与电能相互转化的装置:

化学能、密郭、电能

简单的化学电池由两组金属一一电解质溶液体系组成。这种金属一一溶液体系称为电极(有时也称半电池),两电极的金属

部分通过导线与外电路联结,两电极的溶液部分必须相互沟通,以组成一个回路。如果两支组成电极的金属浸入同一个电解质溶

液,构成的电池称为无液体接界电极。如图1(a)。

112

图la无液体接界电池

如果两金属分别浸入不同电解质,而两溶液用半透膜或烧结玻璃隔开,或用盐桥连接,构成的电池称为

液体接界电池。如图1(b)。

当电池工作时,电流通过电池的内外部,构成回路。外部电路是金属导体,移动的是荷负电的电子。电池内部是电解质溶液,

移动的分别是荷正、负电的离子。电流要通过整个回路,必须在两电极的金属/溶液界面上发生电子跃迁的氧化一还原电极反应,

即离子从电极上取得电子或将电子交于电极。

电池的图示法

电池可以用一定的图示式表达。图1(b)的丹尼尔(Daniil)电池可用下面图示式表示:

-11

(-)Zn|ZnSO4(ci1molL)||CuSO4amolL')|Cu(+)

图小式所衣达的电池反应为:Cu2++Zn=Cu+Zn.

电池图示式的几点规定:

**式左边是起氧化反应的电极,称为阳极(Anode):式右边是起还原反应的电极,称为阴极(Cathode)。而两电极中实际电极

电位高的为正极,电极电位低的为负极(注意:原电池的阳极为负极,阴极为止极;电解池的阳极为正极,阴极为负极)。

**两相界面或两互不相溶溶液之间以“I”表示,两电极之间的盐桥,已消除液接界电位的用“II”或“[y’表示。

**

组成电极的电解质溶液必须写清名称、标明活度(浓度);若电极反应有气体参与,须标明逸度(压力)、温度(没标者视

为101325Pa,25"C)。

**对于气体或均相电极反应的电极,反应物质本身不能作为电极支撑体的,需用惰性电极,也需标出,最常用的Pl电极,如

标准氢电极(SHE)为:Pt,H2(101325Pa)|H*(a=D.

电池的电动势

电池的电动势(用L.U表示,通常简写为E)表明电池的两电极之间的电势差。它包含阴极及阳极的电极电位(分别用酶或佚

及味或%表示)及两个半电池电解质溶液的接触电位(称液接界电位,用阳或外表示)"=八一%+3)

液接界电位峪的产生一一如图2所示,当两种静态的不同溶液直接接触时,如果离子不同或离子相同而浓度不同,由于离

子的迁移(扩散)速度不同,(图中H'的迁移速度比C1大)。在其接触界面上产生正负电荷的分离,因而产生界面的电势差,称

为液接界电位,通常简称液接电位。

由于仍难以确定,它影响了电池电动势的测量,所以必须予消除或尽量降低到最小限度,通常的方法是在两电解质溶液之间

用“盐桥”连接,如图3所示。(附:“盐桥”的制作:在饱和的KC1溶液中加入约3%的琼脂,加热使之溶解,趁热倾入U形管

中,冷却成凝胶)。“盐桥”的两端插入两电极的溶液中。当“盐桥”与浓度不大的电解质溶液接触时,由于“盐桥”中KC1浓

度很大(饱和浓度为4.2mol/L),且K'和C1的迁移速度相近,各种离子的扩散中,K\Cl起主导作用,致使液接电位降到很低

(一般为l-2mv).

||)1(II)

HCI稀HCI市

♦一

H----------H

♦-

♦-

CI—■——CI

图中:

图中।c(i)<c(n)叭n-^(ii|>o⑴叫-

图2液接电位的形成图3液接电位的消除

消除格后的电池电动势为:*二%一区由于电池图示式中左边表示阳极,右边表示阴极。所以电池电动势

*=外一口=。右一侬电池反应自由能变化4G与电池电动势E的关系为:AG=-涵£

(n为反应的电子转移数,F为法拉第常数)在恒温、恒压下,如果自由能降低,△GCO,即E〉0,则反应能自发进行,此电池为

原电池;如果自由能升高,△G>0即E<0,则反应不能自发进行,若欲使反应进行,需给予能量,此电池为电解池。

电极电位及电极的类型

电极电位的形成和表示式

1.电极电位的形成

以金属与其盐溶液组成的电极为例说明电极电位的形成。

金属可看成是由金属离子和白由电子所组成,金属离子以点阵结构有序排列,电子在其中可自由运动。当金属M插入其盐溶

液中时,就发生两个相反的过程:一是金属失去电子生成金属离子而进入溶液,电子留在金属固相中,使金属固相荷负电,而溶

液有过多的金属离子而荷正电,这叫金属的溶解压;:是溶液中的金属离子从金属晶格中得到电子生成金属沉积到金属固相上,

固相中留有电子空穴而荷正电,而溶液中有过剩的阴离子而荷负电,这叫金属离子的渗透压。两个相反过程的初始速率不会均等,

这取决于金属及其盐溶液的性质。而不管初始时溶解压大还是渗透压大,最终溶解压和渗透压都要达到平衡,都在金属与溶液的

T,,n+,-渗透压、、/

M+ne、——L、M

界面上形成双电层,产生电势差,即产生电极电位。溶解压

金属溶液

-+―

—+一.

溶解压>渗透压一+—(P<0

金属溶液

+-

+--]

<0>0

溶解压<渗透压4---_

+---

电极电位是一种势垒,其大小是一种相对值,通常以标准氢电极(SHE)作为参照标准:

+1媪

Pt,H2(101325Pa)|H(lmolL7)=0

确定某电极的电极电位时,将该电极与SHE组成一个原电池:SHE”待测电极测得该电池的电动势即为该电极的电极电位。

(注意:在电位表中,一般以SHE为标准,而在电分析化学的实用中,经常以饱和甘汞电极SCE为标准)

2.电极电位的表示式

OXn++ne'^=iRed

电极反应称为半电池反应,半电池反应通常写成还原反应的形式,即:电极电位表示式为:

oRT.a0今RT、%

=<?>O,R+—In—<?>O,R=<?>O,R--In—

R一—称为能斯特(Nernst)方程式,在一些书中写为:式中:

%,%分别为半反应中氧化态和还原态物质的活度,n为单元半反应的电子转移数,中为二°,强均为1时的电极电位,

称为该电极的标准电极电位。R为气体常数的314J/mol•K),F为法拉弟常数(96487C/mol),K为热力学温度。当K为278(25℃)

0.059ka

%R=中彘--------In—0

时,方程式简化为:n%应特别指明的是方程式所表示的是电位*与活度a的关系,当有关反应物

质的活度均为1时,其电位才是标准电极电夕©,而活度与溶液的离子强度一一表现为活度系数有关,而体系平衡时,乂会受到

溶液体系的酸效应、络合效应、沉淀反应等条件因素的影响,因此标准电极电位在实际应用上有它的局限性。如果考虑上述条件

的影响,采用式量电位06(或称条件电位)将更具实际意义。

所谓式量电位*e,即当氧化态和还原态的分析浓度都是Imol•L'时的实际电位,以只考虑离子强度的影响为例说明之:”

=YCY为活度系数(取决于离子强度)C为摩尔浓度所以:

qRT.TOGDORT\%oRT<Cg

^O,R=伊O,R+—'=*O,R+——+—In—

丽TRCR叩7R喈CR

oRT1%QQ1

%,R=%RIn=aR

当a=G=lmol•L‘时,的YR

aRT.C

如R=/O,R+Frln^-o©_

此时Nernst方程式为:R如果其他条件因素存在时,野式的对数项中,还应包括其它有关

常数,而Nernst方程式中的C为分析浓度(请参阅分析化学有关内容)。

电极的分类

可分为两大类型:基于电子交换反应的电极和基于判『交换或扩散的电极。

一般分为五种电极:

1.第一类电极

金属与其离子溶液组成体系的电极(活性金属电极),如I:银、汞、铜、铅、锌、镉等电极

M|Mn+[a叩]M”++雕7~~

图示式:曲半反应:

今RT、

a>”+=G>„.+-----Ina”+

电极电位:M'MM,M丽M可见6仅与2的活度有关.

2.第二类电极

金属与其难溶盐(或络离子)及难溶盐的阴离子(或配位离子)组成体系的电极,如:银一氯化银电极(Ag/AgCl,Cl)

(P=C?nSci+0.05911g----

AgCl+e_^=^Ag+Crg"

电极反应:&&电极电位(25"C):cr

而Ag/Ag.电极的电位为J*=%伊宁,屹+0.0591I*ga内+所以:W*言'A]g“=*%+y外+0.0591l。g^中(A总gCl)

类似且常用的电极还有甘汞电极(Hg/Hg£h,Cl);金属与其络离子组成的电极如银一银鼠络离子电极(Ag/Ag(CN);,CN)«

第二类电极的电极电位取决于阴离子的活度,所以可以作为测定阴离子的指示电极;银一氯化银电极及甘汞电极(尤其是饱

和甘汞电极)乂常作为电化学中的二级标准电极。

3.第三类电极

金属与两种具有相同阴离子难溶盐(或难离解络合物)以及第二种难溶盐(或络合物)的阳离子所组成体系的电极。这两种

难溶盐(或络合物)中,阴离子相同,而阳离子一种是组成电极的金属的离子,另一种是待测离子。如:

2+

Ag|Ag2C2O4,CaC2O4,Ca"(与a2+)或PbIPbC2O4,CaC2O4,Ca(ac^)

Hg|HgY.CdY.Cd,(acd^)等,对于前者电极反应:Ag£O+2e+2Ag+CaC204

ATsp(CaC2O4)/(加2。2。4)

B0.0591,%a2+=----------%c2-=-----2——

w=。㈣*4&+丁值%2+因为:C2°41+

4_d0,0591£p(筵2c204)

..WAg2c2。4,Ag=%g+,Ag+2g^,(CaC2O4)

所以:sp'Z"

对于后者,电极反应:HgY+2e+Cd2<Hg+CdY

_4^0.0591.喳/田+

甲~0HgY,Hg+---1g

乙以CdY

^HgY.Hg=

可以得到:

这种电极可以用于电位滴定中pM的指示电极,在滴定临近终点时,可视[HgY]/[CdY]基本不变,所以:

60,0591,

甲=甲+-^lg%d2+

4.零类电极

惰性金属与可溶性氧化态和还原态溶液(或与气体)组成体系的电极。惰性电极本身不发生电极反应,只起电子转移的介质

作用,最常用的是Pt电极。U如:Pt|Fe"(a),Fe"(aJ,Pt|Ce"(aJ,Ce"(&),氢电极等。

5.膜电极

具有敏感膜并能产生膜电位的电极(基于离子交换或扩散的电极)

敏感膜指的是对某一种离子具有敏感响应的膜,其产生的膜电位与响应离子活度之间的关系服从Nernst方程式,整个膜电极

的电极电位也服从Nernst方程式。

此外,较有实用意义的电极还有:

6.微电极或超微电极

用Pt丝或玻碳纤维做成的电极,其有很多优良的特性,用于某些特殊的微体系,如生命科学的研究等

7.化学修饰电极(CME)

Pt或玻碳电极表面通过共价键合或强吸附或高聚物涂层等方法,把具有某种功能的基团修饰在电极表面,做成具有特殊性能

的电极。

参比电极、指示电极、工作电极、辅助电极

1.指示电极

用来指示电极表面待测离子的活度,在测量过程中溶液本体浓度不发生变化的体系的电极。如电位测量的电极,测量回路中

电流几乎为零,电极反应基本上不进行,本体浓度几乎不变。

2.工作电极

用来发生所需要的电化学反应或响应激发信号,在测量过程中溶液本体浓度发生变化的体系的电极。如电解分析中的阴极等。

3.参比电极

用来提供标准电位,电位不随测量体系的组分及浓度变化而变化的电极。这种电极必须有较好的可逆性、重现性和稳定性。

常用的参比电极有SHE、Ag/AgCl、Hg/Hg£h电极,尤以甘汞电极(SCE)使用得最多。

Hg/Hg£k电极的小取决于ao,25"C时

CKCI(mol•L')0.11.0饱和

<|>(V)+0.3365+0.2828+0.2438

4.辅助电极一一或称对电极

在电化学分析或研究工作中,常常使用三电极系统,除了工作电极,参比电极外,还需第三支电极,此电极所发生的电化学

反应并非测示或研究所需要的,电极仅作为电子传递的场所以便和工作电极组成电流回路,这种电极称为辅助电极或对电极。

去极化与极化电极

1.去极化电极

在电化学测量中,电极电位不随外加电压的变化而变化,或当电极电位改变很小时所产生的电流改变很大的电极。如饱和甘

汞电极、电位分析法中的离子选择电极均为去极化电极.

2.极化电极

在电化学测量中,电极电位随外加电压的变化而变化,或当电极电位改变很大时所产生的电流改变很小的电极。极化电极被

极化时,电极电位将偏离平衡体系的电位,偏离值称为过电位。如电解、库仑分析中的工作电极及极谱分析法中的指示电极都是

极化电极。

产生极化的原因(主要有两种)

浓差极化

可逆且快速的电极反应使电极表面液层内反应离子的浓度迅速降低(或升高)----->电极表面与溶液本体之间的反应离子浓

度不一样,形成一定的浓度梯度-----〉产生浓差极化------>电极表面液层的离子浓度决定了电极的电位,此电位偏离了电极的

平衡电位,偏离值称为浓差过电位。

电化学极化

电极的反应速度较慢-----〉当电流密度较大时.,引起电极上电荷的累积----->产生电化学极化------>电极的电位取决于电

极上所累积的电荷,此电位偏离了电极的平衡电位,偏离值称为活化过电位。

不管是哪种极化,都使阴极的电位较平衡电位为负,使阳极的电位较平衡电位为正。

阴极过电位nc=九一61(负值)

阳极过电位Ha=<t>n-4】(正值)小为实际电位,。'为平衡电位

电池总过电位n=4>u-4>e(两电极过电位绝对电位值之和)

思考题与练习题

1.化学电池由哪几部分组成?如何表达电池的图示式?电池的图示式有哪些规定?

2.电池的阳极和阴极,正极和负极是怎样定义的?阳极就是正极,阴极就是负极的说法对吗?为什么?

3.电池中"盐桥”的作用是什么?盐桥中的电解质溶液应有什么要求?

4.电极电位及电池电动势的表示式如何表示?应注意什么问题?何谓式量电位?如何表示?

5.电极有几种类型?各种类型电极的电极电位如何表示?

6.何谓指示电极、工作电极、参比电极和辅助电极?

7.何谓电极的极化?产生电极极化的原因有哪些?极化过电位如何表示?

8.写出下列电池的半电池反应和电池反应,计算电动势。这些电池是原电池还是电解池?极性如何?(设T为25℃,活度系

数均为1)

(l)Pt|Cr»(1.0X10-4niol•L-1),Cr2*(0.lOmol•L-1)IIPb2+(8.OX10~2mol•L_1)|Pb

吟+“=-0.41V,七=-0.126V

已知:S,CrPb处答案:E=0.429V,是原电池

313+21

V0:(1.0xl0-molL-),,,,i、II.,.KFe(2.0xl0-molL;),

Pt八"HClOjO.lOOmolI;1)HC10.(0.100molL1),\*Pt

⑸VO2+(1.0x1(T2moi工i),IIFe2+(2.0xl0-3molE1),

产+2+=1.00V,吟2+=0.77V

已知:VO2,V0FeFe答案:E=0.007V,是原电池

(3)Pt,H2(20265Pa)|HC1(0.lOOmol•L'')IIHC10,(0.lOOmol•L'')|CL(50663Pa),Pt

唁氏=°V,唁C1-=1.359V

己知:-22,答案:E=l.448V,是原电池

(4)Bi|BiO'(8.OXIO'mol•L_1),H*(1.00XlOOmol•17')||1(0.lOOmol•L_1),Agl(饱和)|Ag

=032V

曦tBi-,喈.『°799V,/网=8.3X10*

已知:答案:E=-0.261V,是电解池

-0.51V

已知下列半电池反应及其标准电极电位:Sb+3H+3e=SbH3

9.计算下列半电池反应Sb+3H2+3e=SblL+BOH一在25℃时的"值答案:-1.34V

10.电池:Hg|Hg2CL,C「(饱和)IIM",|M在25°C时的电动势为0.100V;当的浓度稀释为原来的1/50时,电池的电动

势为0.050V。试求电池右边半电池反应的电子转移数(n值)。答案:n=2

11.下列电池的电动势为0.693V(25℃)

-1_1

Pt,H2(101325Pa)|HA(0.200mol-L),NaA(0.300mol•L)IISCE

9=09444V

召SCE5乙曾曾曾",不考虑离子强度的影响,请计算HA的离解常数Ka。答案:Ka=3.9X10

12.F列电池的电动势为一0.138V(298K)

1-z_1

Hg|Hg(N03)2(1.0X10~mol•L"),KI(1.00X10mol«L)IISCE

试计算:口8斜的配合稳定常数K。答案:K=6.5X10“

13.已知下列半电池反应及其标准电极电位:Sn2++2e-=Sn研=-0.136V

SnCl;+2e-=Sn+4cl才=-0.19V试计算:Sn"+4CT『^SnClt的配合稳定常数长笠案—7

14.卜.列电池的电动势为0.41IV(25℃)Pb|PbCL(饱和),C厂(0.020mol-17')IISCE

程工+”=-0126V,ME=0.2444V

已知外,不考虑离子强度的影响。请计算PbCb的心。笠塞

K/L7X105

15.有一电池:Zn|Zn"(O.OlOOmol•I/')IIAg'(0.300mol•L-')|Ag

计算该电池298K时的电动势为多少?当电池反应达到平衡外线路无电子流通过时,Ag)农度为多少?

己知:喳tL-0762V,哈,Ag0.799V

答案:E=1.59V,浓度=1.55Xl(T"mol•广’

电位分析法

重点与难点

1.膜电位及离子选择电极电位的产生及表达式

2.各类离子选择性电极的响应机理,pH玻璃电极尤为重要

3.离子选择性电极的特性参数,尤以电位选择系数为重要

4.离子选择性电极的应用

电位分析法的基本原理

电位分析法是利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度(或浓度)的关系进行分析的一种电化学分析

法。Nernst方程式就是表示电极电位与离子的活度(或浓度)的关系式,所以Nernst方程式是电位分析法的理论基础。

电位分析法利用一支指示电极(对待测离子响应的电极)及一支参比电极(常用SCE)构成一个测量电池(是一个原电池)

如上图所示。在溶液平衡体系不发生变化及电池回路零电流条件下,测得电池的电动势(或指示电极的电位)E=<».比一巾.由

于小.比不变,小僦符合Nernst方程式,所以E的大小取决于待测物质离子的活度(或浓度),从

而达到分析的目的。

电位分析法的分类和特点

1.电位分析法的分类

•直接电位法一一利用专用的指示电极一一离子选择性电极,选择性地把待测离子的活度(或浓度)转化为电极电位加以

测量,根据Nernst方程式,求出待测离子的活度(或浓度),也称为离子选择电极法。这是二十世纪七十年代初才发展

起来的一种应用广泛的快速分析方法。

•电位滴定法一一利用指示电极在滴定过程中电位的变化及化学计量点附近电位的突跃来确定滴定终点的滴定分析方法。

电位滴定法与一般的滴定分析法的根本差别在于确定终点的方法不同。

2.电位分析法的特点

★直接电位法

•应用范围广一一可用于许多阴离子、阳离子、有机物离子的测定,尤其是一些其他方法较难测定的碱金属、碱土金属离

子、-价阴离子及气体的测定。因为测定的是离子的活度,所以可以用于化学平衡、动力学、电化学理论的研究及热力

学常数的测定。

•测定速度快,测定的离子浓度范围宽。

•可以制作成传感器,用于工业生产流程或环境监测的自动检测;可以微型化,做成微电极,用于微区、血液、活体、细

胞等对象的分析。

★电位滴定法1准确度比指示剂滴定法高,更适合于较稀浓度的溶液的滴定。2可用于指示剂法难进行的滴定,如极弱酸、

碱的滴定,络合物稳定常数较小的滴定,混浊、有色溶液的滴定等。3可较好地应用于非水滴定。

离子选择性电极的基本结构

离子选择性电极(Ion-SelectiveElectrode,ISE)是其电极电位对离子具行选择性响应的■—类电极,它是■—种电化学传感

器,敏感膜是其主要组成部分,其基本结构见图1。

ISE由四个基本部分组成:

电极腔体一一玻璃或高分子聚合物材料做成

内参比电极一一通常为Ag/AgCl电极

内参比溶液一一由氯化物及响应离子的强电解质溶液组成

敏感膜一一对离子具有高选择性的响应膜

离子选择性电极的电极电位

L膜电位

扩散电位<1>,一一两种不同离子或离子相同而活度不同的溶液,其液液界面上由于离子的扩散速度不同,能形成液接电位,也可称

扩散电位。离子的扩散属于白由扩散,没有强制性和选择性,正、负离子均可进行。扩散电位不仅存在于液液界面,也存在于固

体内部。在离子选择性电极的敏感膜中也可产生扩散电位。

扩散电位与离子的迁移数3有关,当扩散阳离子和阴离子的迁移数(t,、t)相同时,小,=0。对于价离子3可表示为:

(01,&2分别表示同一离子在两种溶液中的活度)

道南(Donnan)电位<!>„一一若有•种带负电荷载体的膜(阳离子交换物质)或选择性渗透膜。它能发生交换或只让被选择的离子

通过,当膜与溶液接触时,膜相中可活动的阳离子的活度比溶液中高,或者只允许阳离子通过,而阻止阴离子通过,最终结果造

成液和膜两相界面上正、负电荷分布不均匀,形成双电层结构而产生电势差。这种电荷的迁移形式带有选择性或强制性,产生的

一RT1a

电位是相间电位,称为道南电位。歹a()、or分别为离子在溶液中及膜界面上的活度)注意:式

中"土”号表示阳离子为"+阴离子为"一二

2.ISE的膜电位巾H

M包括液、膜两相界面离子扩散或交换所产生的道南电位4>o及膜中内、外两表面间离子扩散产生的扩散电位0",如图

—BT、aPT。外PT.々内

2所示:一=2…2而1nh/z…湎,苏勺

(式中z为离子的电荷数)

因为膜的响应具有选择性,可认为只有一种

阳离子或阴离子能进行交换或扩散。对于阳离子来说,

0D内9d9D外RT、a

=-7Tln-

内二二一t-=0,31,则咻%为定值

参二二J

,RT、

比—8=A;+—ln«

溶二■二M

所以zF

液一二

对阴离子来说,

,RE<

叫M=k---Ina

图2膜电位的产生zF

3.ISE的电极电位小.

灯,

士—Ina

*内参是定值所以:=X

zF(阳离子为阴离子为"一")可见小侬取决

于待测离子的活度,因此上式也称为ISE的Nernst方程,它是ISE分析法的依据。K也可以写成磕’,它包括目内族、内膜界

面电位、膜内扩散电位、膜不对称电位等。

离了选择性电极的分类

按照IUPAC的推荐,ISE分类如下:

离子选择电极

原电破敢化离子选择电极

气M

敏

晶体曦电联非晶体殿电啦电

电

眼

极(

如

均(

多流动栽体电极

如

氨

相

刚

相

基

磊

性

酸

磊

NH、3

膜

阴

阳

电

基

中8

膜

极

电

性

性

度

性

气

电)

极

液

敏

液

电

载

极

电

(胺

胺

极

(体

如®

如

电

(电

电

氧)

如

极

极

极

'P、V(((

氯

硅

响

响

PPH响

橡

应

应

PN等a

应

,

膜

铜

玻

阳

阴

阳

等

电

用

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