第八章电解和库仑分析法演示文稿.pptVIP

2.控制电流电解分析法 （1）方 法 （2）装 置 控制电流（恒电流）电解装置 （3）电解过程 当前第30页\共有51页\编于星期六\17点 （4）浓度与时间的关系 c0是最初的浓度； ct是在t时刻的浓度； k是常数。 当前第31页\共有51页\编于星期六\17点 （5）控制电流电解分析法特点及应用 仪器简单、分析速度快、准确度高。 a、控制电流电解分析法的优点 b、控制电流电解分析法的缺点 分辨率和选择性差 c、控制电流电解分析法的应用 ①适用于溶液中仅含一种比H+更易还原的金属离子的测定 ②使还原电位在氢以上和以下的金属分离。 ③改变介质条件，可以扩大应用范围。 当前第32页\共有51页\编于星期六\17点 3. 电解分析条件的选择 光滑致密、牢固地附着在电极上，不能是疏松海绵状的。 （2）电解液组分的影响 如碱性溶液中 Cu2+ + 0.337V Cu(CN)32- －1.15V Bi3+ + 0.2V 不形成络合物 不受影响 若向溶液中加入酒石酸络合Bi3+，只有Cu2+析出。 （1）析出物状态的影响 当前第33页\共有51页\编于星期六\17点 又如，在控制电流电解分析法测定Cu2+过程中，一般在HNO3介质中进行，因为 比H+先在电极上还原： （3）电流密度 通常恒电流电解采用的电流密度为0.01～0.1A·cm－2，或使用大面积的电极（如网状Pt电极）。 当前第34页\共有51页\编于星期六\17点 （4）pH及络合剂的影响 络合剂影响： 沉积物的物理特性取决于溶液中金属离子的形式。 pH 金属离子发生水解 H2析出 过高 过低 当前第35页\共有51页\编于星期六\17点 （4）温度的影响 温度对不同类型的金属络合物的分解电压有影响； 温度升高时，络合物解离度增大，且降低了气体析出的过电位，使析出气体增多。 （5）其它条件的影响 搅拌 当前第36页\共有51页\编于星期六\17点 8.2 库仑分析法 基础是法拉第（Faraday）电解定律。 1、库仑分析法的基本原理 2、库仑分析法的分类 控制电位库仑分析 控制电流库仑分析 当前第37页\共有51页\编于星期六\17点 第八章电解和库仑分析法演示文稿 当前第1页\共有51页\编于星期六\17点 第八章电解和库仑分析法 当前第2页\共有51页\编于星期六\17点 电解和库仑分析法 电重量分析法 电解分离法 电解分析法 电解分析法特点 1、不用标准样品 2、相对误差小、准确度高 3、适用于常量分析 应 用 金属纯度鉴定、仲裁分析及常规分析，或元素分离。 当前第3页\共有51页\编于星期六\17点 库仑分析法 建立在电解过程上，通过测量电解过程所消耗的电量来进行分析。 特 点 可进行常量和微量分析，且在痕量物质分析时仍具有很高的准确度。 要 求 电流效率为100％； 无电极副反应。 当前第4页\共有51页\编于星期六\17点 电解分析法和库仑分析法的比较 电解分析和库仑分析的不同之处 电解分析和库仑分析的共同之处 a．不需基准物质和标准溶液，属于绝对分析法； b．均相应地分为“控制电流”和“控制电位”两类分析方法。 a．电 重 量法 高含量的物质 库仑分析法 痕量分析 b．库仑分析法 消耗电量 被测物质的含量 电解分析法 电极表面沉积 被测物质的含量 电解分析和库仑分析与电位分析法比较 当前第5页\共有51页\编于星期六\17点 8.1 电解分析法 基本知识 1. 电解过程 电解装置 -阴极： Cu2+ + 2e = Cu φθ = 0.34V +阳极：2H2O＝O2 + 4H+ + 4e φθ = 1.23V 总反应： 电解CuSO4的电解池可表示为： Pt,O2(101325Pa) |H+(0.1mol·L－1),Cu2+(0.1 mol·L－1)|Cu(Pt) ? 电磁搅拌器 当前第6页\共有51页\编于星期六\17点 在外部直流电源的作用下，当电流通过某电解质溶液时，电极电位发生改变，从而引起该电解质溶液中某种物质在电极/溶液界面发生氧化还原反应的过程。 （一）电解 （1）电极电位的大小决定电极反应能否发生； （2）电流是电极反应的结果，其大小体现了电极反应的速度。 （二）电解特点 当前第7页\共有51页\编于星期六\17点 2. 分解电压和析出电位