碘離子選擇性電極的性能及應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上碘離子選擇性電極的性能及應(yīng)用實驗?zāi)康?理解離子選擇性電極的主要性質(zhì)和測量原理。學會應(yīng)用碘離子選擇性電極測定未知碘離子溶液中的碘離子含量。理解Gran氏作圖法基本原理，學會利用半反對數(shù)坐標紙作圖計算位置碘離子溶液中碘離子的濃度。實驗原理 離子選擇電極是一種以電勢響應(yīng)為基礎(chǔ)的電化學敏感元件。將電極插入到含有待測離子的溶液中時，在膜液界面上產(chǎn)生一特定的電勢響應(yīng)值。電勢響應(yīng)值與離子活度間的關(guān)系可用能斯脫方程來描述。若以本實驗所采用的碘離子電極為例，用甘汞電極做參比電極，則所組成的電池其電動勢可表達如下：。已知是活度系數(shù)，故。在實驗工作中，通常采用固定離子強度（如本實驗的溶液中

2、均含有0.1mol/L的KNO3）的測試方法，此時可視作保持定值，上式可改寫成。在實際工作中，分別測定不同濃度cI-的碘離子溶液的電動勢Ei，作出Ei-lgcI-圖，在一定濃度范圍內(nèi)，可得一直線，這一段直線為電極的響應(yīng)范圍。應(yīng)用離子選擇電極可以測定溶液中特定離子的濃度。本實驗使用Gran氏圖解法用碘離子選擇電極測定未知碘離子溶液的濃度。由于所以將上式可改寫為：所以有：如果在一定體積的濃度為cx的待測溶液中控制溶液活度系數(shù)和溶液體積不變的情況下，分別加入已知量的少量待測離子，并測定溶液的電動勢E，則E與濃度的關(guān)系為。因kmxI-、V是定值，所以以測得的電動勢的反對數(shù)值對加入的碘離子的量作圖可得一

3、條直線。由該直線外推至與橫坐標相交，即可求得被測離子的濃度。為校正所用試劑空白值（本實驗所用的水及試劑中可能含有被測碘離子）以及電極斜率偏離作圖紙，可作一試劑空白，空白溶液的直線與待測溶液的直線平行。如試劑及水中含有被測離子則空白溶液所得直線不通過原點，若電極斜率偏離作圖紙，空白溶液的直線也不會通過原點?？瞻兹芤旱闹本€的截距可用來校正被測離子的濃度。即用待測溶液的直線斜率減去空白溶液的直線斜率。-E(mv)4 3 2 1加入標準碘的毫升數(shù)儀器與試劑 PHS-3C型酸度儀，碘離子選擇電極，甘汞電極，電磁攪拌器，容量瓶，燒杯，碘化鉀，硝酸鉀，蒸餾水，0.1M碘化鉀溶液，5mg/mL碘標準溶液，1M

4、硝酸鉀溶液，未知碘溶液。實驗步驟1、 預(yù)備碘離子電極碘離子電極在103M的KI溶液中活化1小時以上，再用蒸餾水浸洗。以碘離子電極為負極，甘汞電極為正極，浸入蒸餾水中組成原電池。打開酸度計開關(guān)，儀器選擇開關(guān)置于“mv”檔，將碘離子電極和甘汞電極分別接入儀器對應(yīng)接口。打開電磁攪拌器開關(guān)，調(diào)節(jié)攪拌速度。用酸度計測電動勢為80mV左右。2、 配置102、103、104、105和106M的碘標準溶液用移液管取10mL0.1M的KI標準溶液于100mL容量瓶中，加入10mL1M硝酸鉀稀釋至刻度，即為102M碘標準溶液，然后取10mL102M碘標準溶液于100mL容量瓶中加入10mL硝酸鉀稀釋至刻度，即為1

5、03M碘標準溶液。同理可配置104、105和106M的碘標準溶液。3、 測定碘離子選擇電極的校正曲線取上述已配好的標準碘離子溶液，分別置于50mL已烘干的燒杯中，加入一攪拌子，置于電磁攪拌器上，用碘離子選擇電極和甘汞電極組成原電池，分別測定各溶液的電動勢。4、 測定未知碘離子溶液的濃度取10mL未知碘溶液加于100mL容量瓶中，加入10mL1M硝酸鉀用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，將溶液全部倒入一烘干的150mL燒杯中，用上述同樣方法測定溶液的電動勢。依次測定加入1mL，2mL，3mL，4mL，5mL（每次加1mL，共加5次）5mg/mL碘標準溶液后的電動勢。取10 mL 1M硝酸鉀加于100mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，將溶液全部倒入一烘干的150mL燒杯中，用上述同樣方法測定溶液的電動勢。依次測定加入1mL，2mL，3mL，4mL，5mL（每次加1mL，共加5次）5mg/mL碘標準溶液后的電動勢。實驗完