模塊六 電化學(xué)基礎(chǔ) 第十二講 電池電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用

主講教師：戴瑩瑩課程：物理化學(xué)模塊六電化學(xué)基礎(chǔ)電池電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用ZnSO4(1.0mol·L-1）CuSO4(1.0mol·L-1）

=kcaAcbB..

dtdD

CH3COO-

目錄二電勢(shì)滴定法一直接電勢(shì)法直接電勢(shì)法一直接電勢(shì)法一根據(jù)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)數(shù)值來(lái)確定被測(cè)離子的濃度，如用離子選擇性電極測(cè)溶液正負(fù)離子的濃度。直接電勢(shì)法1溶液pH值的測(cè)定直接電勢(shì)法一玻璃電極玻璃電極的結(jié)構(gòu)示意圖Ag，AgCl（s）∣HCl（0.1mol·L-1）∣玻璃膜∣H+（c）

直接電勢(shì)法一Ag（s），AgCl（s）∣HCl（0.1mol·L-1）∣玻璃膜∣H+（c）∣甘汞電極

已知標(biāo)定

測(cè)定直接電勢(shì)法一玻璃電極1一般的玻璃電極可用于pH在1～9；2改變玻璃的組成，應(yīng)用范圍pH可達(dá)1～14；3玻璃電極不易中毒，不受氧化劑、還原劑的影響，不污染溶液，工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。離子選擇性電極測(cè)定Na+、K+、Ag+、NH4+、Ca2+、Cu2+、Ba2+等陽(yáng)離子的離子選擇性電極；

測(cè)定Cl-、Br-、I-、F-、NO3-、CN-、S2-

等陰離子的離子選擇性電極。直接電勢(shì)法一2求難溶鹽的溶度積Ksp溶度積實(shí)際上是難溶鹽溶解過(guò)程的平衡常數(shù)。以求AgCl的Ksp

為例AgCl(s)

Ag+(cAg+)+Cl-(cCl-)

Ksp=

直接電勢(shì)法一設(shè)計(jì)原電池電池的凈反應(yīng)就是AgCl（s）

的溶解反應(yīng)。Ag(s)∣Ag+

(cAg+)||Cl-(cCl-)∣AgCl(s)

∣Ag(s)負(fù)極Ag(s)Ag+(cAg+

)+e-正極AgCl(s)+e-Ag(s)+Cl-(cCl-)電池凈反應(yīng)AgCl(s)Ag+(cAg+

)+Cl-(cCl-)直接電勢(shì)法一

298K時(shí)

直接電勢(shì)法一弱酸、弱堿的解離常數(shù)水的離子積常數(shù)絡(luò)合物不穩(wěn)定常數(shù)電勢(shì)滴定法二電勢(shì)滴定法二當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，少量滴定溶液的加入便可使電池電動(dòng)勢(shì)有一個(gè)突變，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的突變來(lái)確定出滴定的終點(diǎn)，由電動(dòng)勢(shì)突變時(shí)對(duì)應(yīng)的加入滴定液的體積來(lái)確定被分析離子的濃度，稱(chēng)為“電勢(shì)滴定”。1電勢(shì)滴定分析法在含有待測(cè)分析離子的溶液中放入一個(gè)對(duì)該離子可逆的電極，與另一個(gè)參比電極組成電池，測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)隨加入試劑的變化，就可以知道離子濃度的變化；電勢(shì)滴定法二2電勢(shì)分析的特點(diǎn)1可用于有色溶液和渾濁溶液的滴定；2可用于缺乏合適指示劑的非水滴定；3進(jìn)行連續(xù)滴定和自動(dòng)滴定；4能進(jìn)行微量分析和超微量分析。電勢(shì)滴定法二3電勢(shì)分析的儀器裝置滴定管根據(jù)所測(cè)物質(zhì)含量的高低，可用常量滴定管或微量滴定管、半微量滴定管；指示電極根據(jù)滴定反應(yīng)的性質(zhì)，可以是鉑電極或離子選擇性電極；參比電極通常選用飽和甘汞電極；試液待測(cè)液；毫伏計(jì)測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)；磁力攪拌器和鐵芯攪拌棒攪拌試液電勢(shì)滴定法二4確定終點(diǎn)的方法以0.1mol·L-1AgNO3滴定Cl-為例E-V曲線(xiàn)法0.1000mol·L-1AgNO3

滴定Cl-加入AgNO3體積/mL電位

E/mV15.008520.0010722.0012323.0013823.5014623.8016124.0017424.1018324.20194280024.30233+440024.40316-590024.50340-130024.6035124.7035825.0037325.5038525.2517.5021.0022.5023.2524.1523.9024.0524.1524.2524.3524.4524.5524.6524.854.48.01516506590110390830240110705024電勢(shì)滴定法二E終E計(jì)量點(diǎn)E-V曲線(xiàn)VAgNO3/mlE/mV100222426200300V終4確定終點(diǎn)的方法以0.1mol·L-1AgNO3滴定Cl