《仪器分析教程》教学课件-第11章-电化学分析

第11章电化学分析

11.1电化学分析法概述

11.1.1电化学分析的分类

11.1.2电化学分析法的特点

11.1.3电化学分析法的应用

11.1.4电化学分析法的基本原理

ElectroanalyticalMethods*11.1电化学分析法概述电化学分析法

应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学分析或电分析化学。*11.1.1电化学分析法的类别

电化学分析的分类方法

按IUPAC的推荐，可分为三类:(1)不涉及双电层，也不涉及电极反应。电导分析。(2)涉及双电层，但不涉及电极反应。(3)涉及电极反应。电解、库仑、极谱、伏安分析等。

习惯分类方法（按测量的电化学参数分类）:(1)电导分析法：测量电导值；(2)电位分析法：测量电动势；(3)电解(电重量)分析法：测量电解过程电极上析出物重量；(4)库仑分析法：测量电解过程中的电量；(5)伏安分析：测量电流与电位变化曲线；(6)极谱分析：使用滴汞电极时的伏安分析。*11.1.2电化学分析法的特点（1）灵敏度、准确度高，选择性好

被测物质的最低量可以达到10-12mol/L数量级。（2）电化学仪器装置较为简单，操作方便

直接得到电信号，易传递，尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分析。（3）所需试样的量较少（4）应用广泛

传统电化学分析：无机离子的分析；测定有机化合物也日益广泛；有机电化学分析；药物分析；

*11.1.3电化学分析法的应用（1）化学平衡常数测定及化学反应机理研究

（2）化学工业生产流程中的分析监测与自动控制（3）食品分析检验，环境分析与监测

（4）生命科学的研究、生物、药物分析（5）医学检验，疾病的预防、诊断、治疗，活体分析和监测*11.1.4电位分析法的基本原理电位分析法：利用电极电位与被测离子浓度或活度之间的关系而建立起来的定量测定的电化学分析方法。

直接电位法:电极电位与溶液中电活性物质的活度有关。溶液电动势

电极

能斯特方程

物质的含量

电位滴定:用电位测量装置指示滴定分析过程中被测组分的浓度变化。浓度变化

电极

滴定曲线

计量点*11.1.4电位分析法的基本原理电极反应：

25℃时，电极电位E与溶液中对应离子活度间的关系为：对于金属基电极来说，还原态是固体纯金属，它的活度是一常数，定为1，则上式可简化为：测定电极电位就可测定离子的活度（或浓度），这就是直接电位法的理论依据。*11.1.4电位分析法的基本原理实际工作中，通常测定的是溶液的浓度，而在能斯特方程中则用的是活度，活度与浓度的关系为：

a=γ·c

式中,a—活度；γ—活度系数；c—浓度。

当溶液的浓度极稀时，离子间的相互作用趋于零，这时活度系数可视为1，活度即可认为等于浓度。

实际应用时，可使待测组分的标准溶液与被测溶液的离子强度相等，此时，活度系数可视为不变，就可以用浓度代替活度。

电位滴定法的原理：在滴定分析过程中，在滴定容器内浸入一对适当的电极，则在化学计量点附近可以观察到电极电位的突变（电位突跃），根据电位突跃可以确定滴定终点。*

电化学分析的学习方法

电化学分析方法繁多，应注意归纳总结。共性问题：

溶液的电化学性质；电极性质；基本原理；一般来说，溶液产生的电信号与检测对象的活度有关；应用均可分为直接法和滴定法(电化学装置作为终点显示装置)。

个性问题：

（1）电位分析：离子选择电极与膜电位（2）电流滴定：电解产生滴定剂（3）极谱分析：浓差极化

重点掌握：原理、特点与应用11.2参比电极与指示电极

11.2.1参比电极

11.2.2指示电极*11.2参比电极与指示电极电极：将溶液中的浓度或活度信息转变成电信号的一种传感器指示电极（indicatorelectrode）：指示待测溶液中离子活度变化的电极。参比电极（referenceelectrode）：在测量电极电位时用来提供电位标准的电极*11.2.1参比电极1.标准氢电极（SHE)基准，电位值为零(任何温度)，是测定所有电极的电极电位的参比电极。电极反应为：半电池符号为Pt，H2(p)︱H+(aq，a=1.0mol·L-1)

氢电极在实际工作中使用时需要使用氢气，应用不方便，故较少使用。*11.2.1参比电极2.甘汞电极电极反应：Hg2Cl2+2e-=2Hg+2Cl-半电池符号：Hg，Hg2Cl2（固）︴KCl电极电位：（25℃）

当电极内溶液的Cl-活度一定，甘汞电极电位为定值，故可作参比电极。*11.2.1参比电极2.甘汞电极表11.1甘汞电极的电极电位（25℃）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（SCE），t

℃时的电极电位为：

Et=0.2438-7.6×10-4(t-25)（V）*

银丝镀上一层AgCl沉淀,浸在一定浓度的KCl溶液中即构成了银-氯化银电极。

电极反应：

半电池符号：Ag，AgCl（固）∣KCl

电极电位（25℃）：

EAgCl/Ag=E

AgCl/Ag-0.059lgaCl-

3.银-氯化银电极11.2.1参比电极*

3.银-氯化银电极11.2.1参比电极电极电位（25℃）：EAgCl/Ag=E

AgCl/Ag-0.059lgaCl-表11.2银-氯化银电极的电极电位（25℃）进行温度校正，（标准Ag-AgCl电极），t

℃时的电极电位为：

Et=0.2223-6×10-4(t-25)(V）*

4.双液接参比电极11.2.1参比电极

双液接参比电极常用于电动势的精确测定，可防止样品溶液对参比电极内充液的污染，并可降低液接电位。常用的双液接参比电极主要有：双液接银-氯化银电极和双液接饱和甘汞电极。*

1.第一类电极──金属-金属离子电极

例如:Ag-AgNO3电极(银电极)，Zn-ZnSO4电极(锌电极)等。

电极反应为：

电极电位为：

EMn+/M=E

Mn+/M-0.059lgaMn+

第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。

11.2.2指示电极*

2.第二类电极──金属-金属难溶盐电极二个相界面,其通式为：。

常见的有甘汞电极和银-氯化银电极。

11.2.2指示电极*

3.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合离子组成的电极。其通式为：，三个相界面

如：银电极11.2.2指示电极半电池符号为：

电极反应为：

电极电位：

*11.2.2指示电极汞电极也属于第三类电极。

3.第三类电极*11.2.3指示电极4.零类电极

又称惰性电极，一般是通过将Pt、Au、石墨等惰性材料浸入含有一种元素的两种不同价态离子的溶液中所制成。

电极本身不参与氧化还原反应，只起贮存和传导电子的作用，但是能反映出氧化还原反应中氧化态和还原态浓度比值的变化。例如：Pt丝插入Fe3+和Fe2+混合溶液中所构成的电极就是惰性电极，其电极反应为电极电位为：*11.2.2指示电极

5.离子选择性电极（膜电极）

特点：对特定离子有选择性响应(离子选择性电极)。

膜电极的关键：选择膜(敏感元件)。

敏感元件：单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜。膜内外被测离子活度的不同而产生电位差。

将膜电极和参比电极一起插到被测溶液中，则电池为:

外参比电极‖被测溶液(ai未知)∣内充溶液(ai一定)∣内参比电极（敏感膜）*11.2.2指示电极

5.离子选择性电极（膜电极）内外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度也一定，则电池电动势为：在离子选择性电极中，目前应用最广的是pH玻璃电极。*pH玻璃电极是一种非晶体膜电极，玻璃膜的组成不同可制成对不同阳离子响应的玻璃电极。

H+响应的玻璃膜电极：敏感膜是在SiO2基质中加入Na2O、Li2O和CaO烧结而成的特殊玻璃膜。厚度约为0.05mm。

水浸泡时，表面的Na+与水中的H+交换，表面形成水合硅胶层。玻璃电极使用前，必须在水溶液中浸泡。11.2.2指示电极*11.2.2指示电极玻璃膜电位的形成：

玻璃电极在水溶液中浸泡，形成一个三层结构，即中间的干玻璃层和两边的水化硅胶层。浸泡后的玻璃膜示意图：

水化硅胶层具有界面，构成单独的一相，厚度一般为0.01～10μm。在水化层，玻璃上的Na+与溶液中的H+发生离子交换而产生相界电位。

水化层表面可视作阳离子交换剂。溶液中H+经水化层扩散至干玻璃层，干玻璃层的阳离子向外扩散以补偿溶出的离子，离子的相对移动产生扩散电位。

两者之和构成膜电位。*玻璃膜电位：

将浸泡后的玻璃电极放入待测溶液，水合硅胶层表面与溶液中的H+活度不同，形成活度差，H+由活度大的一方向活度小的一方迁移，平衡时：

H+溶液≒H+硅胶

E内=k1+0.059lg(a2/a2’

)

E外=k2+0.059lg(a1/a1’

)a1,a2

外部试液、电极内参比溶液的H+活度；a’1,a’2

玻璃膜外、内水合硅硅胶层表面H+活度；k1,k2

则是由玻璃膜外内表面性质决定的常数。*玻璃膜电位：

由于玻璃膜内、外表面的性质基本相同，则：

k1=k2，a’1=a’2

E膜=E外-E内

=0.059lg(a1/a2)由于内参比溶液中的H+活度(a2)是固定的，则:

E膜=K´+0.059lga1

=K´-0.059pH试液

*讨论:（1）玻璃膜电位与试样溶液中的pH成线性关系。式中K´是由玻璃膜电极本身性质决定的常数；（2）电极电位应是内参比电极电位和玻璃膜电位之和：（3）不对称电位：

E膜=E外-E内=0.059lg(a1/a2）如果:a1=a2

，则理论上E膜=0，但实际上E膜≠0产生的原因:玻璃膜内、外表面含钠量、表面张力以及机械和化学损伤的细微差异所引起的。长时间浸泡后（24hr）恒定（1～30mV）；E膜=K´+0.059lga1=K´-0.059pH试液*讨论:（4）高选择性：膜电位的产生不是电子的得失。其它离子不能进入晶格产生交换。当溶液中Na+浓度比H+浓度高1015倍时，两者才产生相同的电位；

（5）

酸差：测定溶液酸度太大（pH<1）时,电位值偏离线性关系，产生误差；

（6）“碱差”或“钠差”

pH>12产生误差，主要是Na+参与相界面上的交换所致；

（7）改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻璃膜电极；

优点：是不受溶液中氧化剂、还原剂、颜色及沉淀的影响，不易中毒；

缺点：是电极内阻很高，电阻随温度变化。*玻璃膜11.3电位分析法

11.3.1直接电位法

11.3.2间接电位法

11.3.3影响电位分析法的因素*11.3电位分析方法11.3.1直接电位法

又称离子选择性电极法，利用膜电极把被测离子的活度表现为电极电位；在一定离子强度时，活度又可转换为浓度，而实现分析测定。它是近年来迅速发展的一种快速分析方法。

离子活度（或浓度）的测定原理与方法

将离子选择性电极（指示电极）和参比电极插入试液可以组成测定各种离子活度的电池，电池电动势为：*11.3电位分析方法11.3.1直接电位法

离子选择性电极作正极时，对阳离子响应的电极，取正号；对阴离子响应的电极，取负号。上式表明：工作电池的电动势在一定实验条件下与待测离子活度的对数呈直线关系。因此通过测量电池的电动势可测定待测离子的活度。*11.3电位分析方法11.3.1直接电位法

离子选择性电极作正极时，对阳离子响应的电极，取正号；对阴离子响应的电极，取负号。上式表明：工作电池的电动势在一定实验条件下与待测离子活度的对数呈直线关系。因此通过测量电池的电动势可测定待测离子的活度。*11.3电位分析方法1.标准曲线法用测定离子的纯物质配制一系列不同浓度的标准溶液，并用总离子强度调节缓冲溶液（TotleIonicStrengthAdjustmentBuffer简称TISAB）保持溶液的离子强度相对稳定，分别测定各溶液的电位值，并绘制E-lgci

关系曲线。

注意：离子活度系数保持不变时，膜电位才与lgci呈线性关系。*总离子强度调节缓冲溶液TISAB的作用：

①保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定；②维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求；③掩蔽干扰离子。

典型组成(测F-)：

1mol/L的NaCl，使溶液保持较大稳定的离子强度；

0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc,使溶液pH在5左右；0.001mol/L的柠檬酸钠,掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。11.3电位分析方法*2.标准加入法

设某一试液体积为V0，其待测离子的浓度为cx，测定的工作电池电动势为E1，则：式中：χi为游离态待测离子占总浓度的分数；γi是活度系数cx是待测离子的总浓度。

往试液中准确加入一小体积Vs(约为V0的1/100)的用待测离子的纯物质配制的标准溶液,浓度为cs(约为cx的100倍)。由于V0>Vs，可认为溶液体积基本不变。

浓度增量为：⊿c=cs

Vs/V0*2.标准加入法再次测定工作电池的电动势为E2：可以认为γ2≈γ1。，χ2≈χ1,则电位变化量：*11.3电位分析方法3.格氏作图法

格氏作图法是由格兰（G.Gran）于1952年提出的一种利用图解法求待测离子浓度的作图方法。格氏作图法又称多次标准加入法，其基本实验方法与标准加入法相同，差别在于多次加入标准溶液和多次测量电动势。

格氏作图法特别适合测定组成复杂的低浓度样品。*11.3电位分析方法3.格氏作图法

当活度系数变化很小时，式中，=常数=L，则上式为格氏作图法的基本关系式。

*11.3电位分析方法3.格氏作图法

当活度系数变化很小时，式中，=常数=L，则上式为格氏作图法的基本关系式。

*11.3电位分析方法令：3.格氏作图法用求得的代替，则有

求得：

*11.3.2电位滴定法1.电位滴定装置与滴定曲线

每滴加一次滴定剂，平衡后测量电动势。滴定过程的关键：确定滴定反应的化学计量点时,所消耗的滴定剂的体积。

寻找化学计量点所在的大致范围。突跃范围内每次滴加体积控制在0.1mL。滴定剂用量(V)和相应的电动势数值(E)，作图得到滴定曲线。将滴定的突跃曲线上的拐点作为滴定终点，该点与化学计量点非常接近。

通常采用三种方法来确定电位滴定终点。*2.电位滴定终点确定方法

(1)E-V曲线法

如图（a）所示。

E-V曲线法简单，但准确性稍差。

(2)ΔE/ΔV-V曲线法

如图（b）所示。由电位改变量与滴定剂体积增量之比计算之。

ΔE/ΔV-V曲线上存在着极值点，该点对应着E-V曲线中的拐点。

(3)Δ2E/ΔV2-V曲线法

Δ2E/ΔV2表示E-V曲线的二阶微商。

Δ2E/ΔV2值由下式计算：*11.3.2电位滴定法3.电极的选择

表11.3用于各种滴定方法的电极滴定方法参比电极指示电极酸碱滴定甘汞电极玻璃电极、锑电极沉淀滴定甘汞电极，玻璃电极银电极，硫化银薄膜电极等离子选择性电极氧化还原滴定甘汞电极，钨电极，玻璃电极铂电极配位滴定甘汞电极铂电极，汞电极，银电极氟离子、钙离子等离子选择性电极*11.3.3.影响电位测定准确性的因素

(1)测量温度：影响主要表现在对电极的标准电极电位、直线的斜率和离子活度的影响上。

仪器可对前两项进行校正，但多数仅校正斜率。温度的波动可以使离子活度变化，在测量过程中应尽量保持温度恒定。(2)线性范围和电位平衡时间：一般线性范围在10-1～10-6mol/L；平衡时间越短越好。测量时可通过搅拌使待测离子快速扩散到电极敏感膜，以缩短平衡时间。

测量不同浓度试液时，应由低到高测量。*11.3.3.影响电位测定准确性的因素

(1)测量温度影响主要表现在对电极的标准电极电位、直线的斜率和离子活度的影响上。

仪器可对前两项进行校正，但多数仅校正斜率。温度的波动可以使离子活度变化，在测量过程中应尽量保持温度恒定。

(2)溶液的pH需加入缓冲剂以使待测溶液维持一个适当的pH范围。*11.3.3.影响电位测定准确性的因素（3）共存离子在测定之前应采取掩蔽、分离等措施消除干扰。（4）待测离子的浓度离子选择性电极可以检测的线性范围一般为10-1～10-6mol·L-1

（5）响应时间平衡时间越短越好。测量时可通过搅拌使待测离子快速扩散到电极敏感膜，以缩短平衡时间。测量不同浓度试液时，应由低到高测量。*电位分析法的应用与计算示例例题1：以银电极为指示电极,双液接饱和甘汞电极为参比电极,用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定含Cl试液,得到的原始数据如下(电位突越时的部分数据)。用二级微商法求出滴定终点时消耗的AgNO3标准溶液体积?解:将原始数据按二级微商法处理一级微商和二级微商由后项减前项比体积差得到,例:*计算示例

表中的一级微商和二级微商由后项减前项比体积差得到:

二级微商等于零所对应的体积值应在24.30～24.40mL之间,由内插法计算出:*例题2：将钙离子选择电极和饱和甘汞电极插入100.00mL水样中,用直接电位法测定水样中的Ca2+。25℃时，测得钙离子电极电位为－0.0619V(对SCE),加入0.0731mol/L的Ca(NO3)2标准溶液1.00mL,搅拌平衡后,测得钙离子电极电位为－0.0483V(对SCE)。试计算原水样中Ca2+的浓度？

解：由标准加入法计算公式

S=0.059/2Δc=(Vs

cs)/Vo=1.00×0.0731/100ΔE=－0.0483－(－0.0619)=0.0619－0.0483=0.0136V

cx＝Δc(10ΔE/s－１)-1＝7.31×10－4（100.461－１)-1＝7.31×10－4×0.529＝3.87×10－4mol/L

试样中Ca2+

的浓度为3.87×10－4mol/L。*例题3:在0.1000mol/LFe2+溶液中,插入Pt电极(+)和SCE(－),在25℃测得电池电动势0.395V，问有多少Fe2+被氧化成Fe3+?解:SCE‖a(Fe3+)

，a(Fe2+)

｜Pt

E=E铂电极－E甘汞

=0.77+0.059lg(［Fe3+]/[Fe2+］)－0.2438lg(［Fe3+]/[Fe2+］)=(0.395+0.243－0.771)/0.059=－2.254

设有X%的Fe2+氧化为Fe3+，则：

lg([Fe3+]/[Fe2+])=lgX/(1－X)=－2.254X/(1－X)=0.00557;X=0.557%

即有约0.56%的Fe2+被氧化为Fe3+11.4极谱分析法

11.4.1概述

11.4.2极谱法的装置

11.4.3极谱法的基本原理

11.4.4极谱定量分析

11.4.5极谱分析法的应用*11.4极谱分析法11.4.1概述极谱法与伏安法是由捷克化学家海洛夫斯基（J.Heyrovsky）于1922年建立的，它们都是利用浓差极化现象，以小面积的工作电极与大面积的参比电极组成电解池，电解被分析物质的稀溶液，根据电解过程中所得到的电流–电压曲线来进行分析的。

极谱分析：特殊条件下的电解分析。

a.使用了一支极化电极和另一支去极化电极作为工作电极；

b.在溶液静止的情况下进行的非完全的电解过程。

极化电极与去极化电极：如果一支电极通过无限小的电流，便引起电极电位发生很大变化，这样的电极称之为极化电极，如滴汞电极，反之电极电位不随电流变化的电极叫做理想的去极化电极，如甘汞电极或大面积汞层。*

11.4.2极谱法的装置极谱分析的基本装置如图所示：

电解池中插入两支电极，一支是具有较大面积的汞池电极，它和电池的正极相连。另一支是有规则的滴落汞滴的电极，称为滴汞电极，它和电池的负极相连（通常作阴极），采用滴汞电极的目的是为了使电极表面保持新鲜状态，避免电解过程中可能析出的金属残留在电极表面从而引起电极表面性质的改变。

*11.4.2极谱法的装置分析时，以试液作为电解溶液（并含有通常要求的其它相应试剂），调整汞柱高度，使汞滴以每3～4s1滴的速度滴下，以滴汞电极为阴极，甘汞电极为阳极进行电解。加在电解池两极间的电压可通过改变电位器AD上的C点的位置来调节。当C点在AD上自左向右均匀移动时，工作电池施加给两极上的电压逐渐增大。在此过程中，C点的每一个位置都可以从电流表A和电压表V上测得相应的电流i和电压U值，从而可绘制出i—U曲线，该曲线呈锯齿状，如下图所示，称为极谱波。根据极谱波可对被测物质进行定性定量分析。*

电压由0.2V逐渐增加到0.7V左右，绘制电流-电压曲线。图中

～

段，仅有微小的电流流过，这时的电流称为“残余电流”或背景电流。当外加电压到达Pb2+的析出电位时，Pb2+开始在滴汞电极上迅速反应，由于溶液静止，故产生浓度梯度

（厚度约0.05mm的扩散层）。11.4.3极谱法的基本原理*极限扩散电流id

平衡时，电解电流仅受扩散运动控制，形成极限扩散电流id。（极谱定量分析的基础）图中

处电流随电压变化的比值最大，此点对应的电位称为半波电位。

（极谱定性的依据）11.4.3极谱法的基本原理*极谱曲线形成条件：

(1)待测物质的浓度要小，快速形成浓度梯度。(2)溶液保持静止，使扩散层厚度稳定，待测物质仅依靠扩散到达电极表面。(3)电解液中含有较大量的惰性电解质，使待测离子在电场作用力下的迁移运动降至最小。(4)使用两支不同性能的电极。极化电极的电位随外加电压变化而变，保证在电极表面形成浓差极化。11.4.3极谱法的基本原理*滴汞电极的特点：(1)易形成浓差极化；(2)使电极表面不断更新，重复性好;(3)汞滴面积的变化使电流呈快速锯齿性变化,有毒。11.4.3极谱法的基本原理*11.4.4极谱定量分析

极限扩散电流与待测物质的浓度成正比，根据扩散电流理论，每滴汞从开始到滴落一个周期内扩散电流的平均值（id）平均与待测物质浓度（C）之间的定量关系：

（id）平均=607nD

1/2

m

2/3

1/6

c式中：n为电极反应中电子转移数；

D为待测物质在溶液中的扩散系数(cm2/s)；

m为汞滴流速(mg/s)；τ为滴汞周期(s)；(id

)平均的单位为微安；浓度单位为毫摩尔/升。

（一）尤考维奇方程式*11.4.4极谱定量分析

（一）尤考维奇方程式即：在一定范围内，扩散电流与被测物质浓度成正比，这是极谱分析法定量的基础。扩散电流的大小，在极谱图上通常以波高h来表示。故上式可写成：

*11.4.4极谱定量分析

（二）定量分析方法

（1）直接比较法适合单个或少数试样的分析，并且只有在未知试液和标准溶液基体完全匹配的条件下，才能获得准确的测量结果。*11.4.4极谱定量分析

（二）定量分析方法

（2）标准曲线法最常用的基本分析方法，用纯的被测物质配制一系列含有不同浓度的标准溶液，在相同实验条件下，分别测定各标准液的扩散电流（波高），绘制扩散电流（波高）对浓度的标准工作曲线。在相同条件下测定未知试液的扩散电流（波高），从标准曲线上用内插法求出未知试液中被测物的浓度。此方法具有简便、快速的分析特点，适用于大批量试样的分析，准确度也比直接比较法高。*11.4.4极谱定量分析

（二）定量分析方法

（3）标准加入法标准加入法的准确度较高，适合测定复杂试样。*11.4.5极谱分析法的应用（1）无机分析方面

特别适合于金属、合金、矿物及化学试剂中微量杂质的测定，如金属锌中的微量Cu、Pb、Cd、Pb、Cd；钢铁中的微量Cu、Ni、Co、Mn、Cr；铝镁合金中的微量Cu、Pb、Cd、Zn、Mn；矿石中的微量Cu、Pb、Cd、Zn、W、Mo、V、Se、Te等的测定。（2）有机分析方面

醛类、酮类、糖类、醌类、硝基、亚硝基类、偶氮类（3）在药物和生物化学方面：维生素、抗生素、生物碱11.5库仑分析法

11.5.1概述

11.5.2法拉第定律

11.5.3控制电位库仑分析法

11.5.4控制电流库仑分析法*11.5库仑分析法11.5.1概述

库仑分析法：根据被测物质在电解过程中在电极上发生电化学反应所消耗的电量来求得被测物质含量的分析方法。分类：控制电位库仑分析法与控制电流库仑分析法（库仑滴定法）。先决条件：要求在工作电极上除被测定物质外，没有其他任何电极反应发生，电流效率必须是100%。理论基础：法拉第定律。

*11.5.2法拉第定律法拉第定律:

物质在电极上析出产物的质量m与电解池的电量Q成正比。

M：电解析出物质的摩尔质量（g·mol-1）；F：法拉第常数（96487C·mol-1）；i：电解电流强度（A），t：电解时间（s）。法拉