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- 電化學(xué)分析法
- 電化學(xué)分析法的特點
- 極譜分析法為什么屬于diyi類電化學(xué)方法
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電化學(xué)分析法的含義是什么?
根據(jù)被測物質(zhì)在溶液中所呈現(xiàn)的電學(xué)和電化學(xué)性質(zhì)及其變化來進(jìn)行分析的方法稱為電化學(xué)分析法,也稱為電分析法。這類方法,通常是以試液作為電解質(zhì)溶液,選配適當(dāng)?shù)碾姌O,構(gòu)成一個電化學(xué)電池,通過測量電化學(xué)電池的某些參數(shù),如電導(dǎo)、電位、電流和電量等,或者測量這些參數(shù)在某個過程中的變化情況求得分析結(jié)果。
電化學(xué)分析法是儀器分析的一個重要分支,不僅可以應(yīng)用于各種試樣的成分分析,還可以用于化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究,為科學(xué)實驗工作提供重要的信息。同時,還具有設(shè)備簡單,分析速度快,靈敏度高,選擇性好,適用面廣,易于實現(xiàn)自動化等特點。因此,得到廣泛應(yīng)用。
根據(jù)所測得的電參量的不同,電化學(xué)分析法可分為以下二類:
①在某特定的條件下,通過待測試液的濃(活)度與化學(xué)電池中某些電參量(電阻、電位、電流和電量)的關(guān)系進(jìn)行定量分析,如電位分析、電導(dǎo)分析、庫侖分析、極譜分析和伏安分析等。
②通過某一電參數(shù)的變化來指示終點的電容量分析。如電位滴定、電流滴定和電導(dǎo)滴定等。
③通過電極反應(yīng)把被測物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘倩蚱渌问降难趸?,然后用重量法測定其含量的方法,即電解分析法(或稱電重量法)。
不同的電化學(xué)分析方法各有其特點,表9-1列出一些重要的電化學(xué)分析方法及其特點。
表9-1 重要的電化學(xué)分析方法及其特點
電化學(xué)分析法的靈敏度和準(zhǔn)確度都很高,手段多樣,所需設(shè)備簡單,分析濃度范圍寬,能進(jìn)行組成、狀態(tài)、價態(tài)和相態(tài)分析,適用于各種不同體系,應(yīng)用面廣。由于在測定過程中得到的是電信號,因而易于實現(xiàn)自動化和連續(xù)分析。特別是現(xiàn)代化儀器分析與計算機(jī)聯(lián)用,實現(xiàn)了分析工作的自動化。目前,電化學(xué)分析方法已成為產(chǎn)業(yè)、衛(wèi)生和科學(xué)研究等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一種重要分析手段。
文章來源:《分析化學(xué)分析方法的原理及應(yīng)用研究》
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- 電位分析法的方法及原理
電位分析法是通過測量電極電位來測定電活性物質(zhì)組分的活度(濃度)的方法。它利用電極電位與試液中待測組分活度之間存在著能斯特(Nernst)關(guān)系式進(jìn)行定量分析。
或在25℃,被測組分含量很低時
式中,ψ、ψ一分別為電極電位和標(biāo)準(zhǔn)電極電位;R為摩爾氣體常數(shù),8.314 3 J/(mol·K);F為法拉第常數(shù),96 487C/mol;T為熱力學(xué)溫度,K;n為反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù);aox、aRed分別為電對的氧化態(tài)和還原態(tài)的活度;[Ox]、[Red]分別為電對的氧化態(tài)和還原態(tài)的濃度。
電位分析法按原理分為直接電位法和電位滴定法兩大類。前者指從能斯特方程式求得待測離子的濃度的方法;后者指根據(jù)滴定過程中電極電位變化來確定終點,從所消耗的滴定劑體積及其濃度來計算待測物質(zhì)濃度的方法。
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