环境有机污染物电化学分析实用教案

18:07:25三、电化学分析法的特点三、电化学分析法的特点(tdin)(tdin) 1. 1.灵敏度、准确度高，选择性好灵敏度、准确度高，选择性好 被测物质的最低量可以达到被测物质的最低量可以达到10-12mol/L10-12mol/L数量级数量级。 2. 2.电化学仪器装置较为简单，操作方便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。产中的自动控制和在线分析。 3. 3.应用广泛应用广泛 （1 1）化学平衡常数测定）化学平衡常数测定 （2 2）化学反应机理研究）化学反应机理研究 （3 3）化学工业生产流程中的监测与自动控制）化学工业生产流程中的监测与自动控制 （4 4）环境监测与环境信息）环境监测与环境信息(xnx)(xnx)实时发布实时发布 （5 5）生物、药物分析）生物、药物分析 （6 6）活体分析和监测（超微电极直接刺入生物体）活体分析和监测（超微电极直接刺入生物体内）内）第1页/共44页第一页，共45页。18:07:26 根据测量的电化学参数不同，电化学分析法根据测量的电化学参数不同，电化学分析法可分为五类：可分为五类： 1. 根据溶液的电导来进行分析的方法，称为电根据溶液的电导来进行分析的方法，称为电导分析；导分析； 2. 根据电池电动势（两个电极根据电池电动势（两个电极(dinj)之间的电之间的电位差）而建立起来的分析方法，称为电位分析；位差）而建立起来的分析方法，称为电位分析； 3. 根据电解后在电极根据电解后在电极(dinj)上分析出的被测物上分析出的被测物质的重量而建立起来的分析方法，称为电解分析；质的重量而建立起来的分析方法，称为电解分析；四、电化学分析法的类别四、电化学分析法的类别(libi)第2页/共44页第二页，共45页。18:07:26 4. 4. 根据电解过程中所消耗的电量来进行分析的方法，称为库仑分析；根据电解过程中所消耗的电量来进行分析的方法，称为库仑分析； 5. 5. 根据电解过程中，电流与电压曲线而建立起来的分析方法，称为伏安法，伏根据电解过程中，电流与电压曲线而建立起来的分析方法，称为伏安法，伏安法中使用滴汞电极的，称为极谱分析。在环境有机污染物中，极谱分析及溶出安法中使用滴汞电极的，称为极谱分析。在环境有机污染物中，极谱分析及溶出伏安法应用较为伏安法应用较为(jio wi)(jio wi)广泛。广泛。第3页/共44页第三页，共45页。18:07:26第二节第二节 化学电池化学电池电极电极(dinj)(dinj)：将金属放入对应的溶液：将金属放入对应的溶液后所组成的系统。后所组成的系统。化学电池：由两支电极化学电池：由两支电极(dinj)(dinj)构成的构成的系统；化学能与电能的转换装置；系统；化学能与电能的转换装置； 电化学分析法中涉及到两类化学电电化学分析法中涉及到两类化学电池：池：原电池：自发地将化学能转变成电能；原电池：自发地将化学能转变成电能；电解电池：由外电源提供电能，使电流电解电池：由外电源提供电能，使电流通过电极通过电极(dinj)(dinj)，在电极，在电极(dinj)(dinj)上上发生电极发生电极(dinj)(dinj)反应的装置。反应的装置。 电池工作时，电流必须在电池内部电池工作时，电流必须在电池内部和外部流过，构成回路。和外部流过，构成回路。溶液中的电流：正、负离子的移动。溶液中的电流：正、负离子的移动。第4页/共44页第四页，共45页。18:07:26第5页/共44页第五页，共45页。18:07:26一、原电池一、原电池阳极：发生氧化阳极：发生氧化反应的电极（负反应的电极（负极）；极）；阴极阴极(ynj)(ynj)：发：发生还原反应的电生还原反应的电极（正极）；极（正极）；阳极阳极正极正极阴极阴极(ynj)(ynj)负负极极电极电位较正的电极电位较正的为正极为正极第6页/共44页第六页，共45页。18:07:26二、电解二、电解(dinji)(dinji)电池电池阳极阳极(yngj)(yngj)：发生氧化反应发生氧化反应的电极（正的电极（正极）；极）；阴极：发生还阴极：发生还原反应的电极原反应的电极（负极）；（负极）；阳极阳极(yngj)=(yngj)=正极正极阴极阴极= =负极负极第7页/共44页第七页，共45页。18:07:26三、电极三、电极(dinj)(dinj)电位电位1.1.平衡电极电位平衡电极电位 可以将金属看成离子和自由电子可以将金属看成离子和自由电子(z yu din (z yu din z)z)构成。以锌构成。以锌- -硫酸锌为例硫酸锌为例 当锌片与硫酸锌溶液接触时，金属锌中当锌片与硫酸锌溶液接触时，金属锌中Zn2+Zn2+的的化学势大于溶液中化学势大于溶液中Zn2+Zn2+的化学势，则锌不断溶解到的化学势，则锌不断溶解到溶液中，而电子留在锌片上。结果：金属带负电，溶液中，而电子留在锌片上。结果：金属带负电，溶液带正电；形成双电层。溶液带正电；形成双电层。 双电层的形成建立了相间的电位差；双电层的形成建立了相间的电位差； 电位差排斥电位差排斥Zn2+Zn2+继续进入溶液；继续进入溶液； 金属表面的负电荷又吸引金属表面的负电荷又吸引Zn2+ Zn2+ ； 达到动态平衡，相间平衡电位达到动态平衡，相间平衡电位 平衡电极电位。平衡电极电位。第8页/共44页第八页，共45页。18:07:262.2.电极电位电极电位(din wi)(din wi)的测量的测量 无法测定单个电极的绝对电极电位；相对电极电位。 规定：将标准氢电极作为负极与待测电极组成电池，电位差即该电极的相对电极电位，比标准氢电极的电极电位高的为正，反之为负；Pt|H2(101 325 Pa ),H+(1mol/dm)|Ag+(1mol/dm)|AgPt|H2(101 325 Pa ),H+(1mol/dm)|Ag+(1mol/dm)|Ag 电位差：+0.799 V+0.799 V； 银电极的标准电极电位：+0.799 V+0.799 V。 在298.15 K 298.15 K 时，以水为溶剂，当氧化(ynghu)(ynghu)态和还原态的活度等于1 1 时的电极电位称为：标准电极电位。第9页/共44页第九页，共45页。18:07:26第10页/共44页第十页，共45页。18:07:26第11页/共44页第十一页，共45页。18:07:26四、液体四、液体(yt)(yt)接界电位与盐桥接界电位与盐桥 在两种不同离子的溶液或两种不同浓度的溶液接触(jich)(jich)界面上，存在着微小的电位差，称之为液体接界电位。液体接界电位产生的原因：各种离子具有不同的迁移速率而引起。盐桥：盐桥： 饱和饱和KCl溶液溶液中加入中加入3%琼脂；琼脂； K+、Cl-的扩散的扩散速度接近，液接电速度接近，液接电位位(din wi)保持恒保持恒定定1-2mV。第12页/共44页第十二页，共45页。18:07:26五、电极五、电极(dinj)(dinj)与电极与电极(dinj)(dinj)分类分类1.1.参比电极参比电极(dinj)(dinj) 标准氢电极标准氢电极(dinj) (dinj) 基准，电位值为零基准，电位值为零( (任何温度任何温度) )。 甘汞电极 电极反应(fnyng)(fnyng)：Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl- Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl- 半电池符号：HgHg，Hg2Cl2Hg2Cl2（固）KClKCl 电极电位（2525）： 电极内溶液的电极内溶液的ClCl- -活度一定，甘汞电极电位固定。活度一定，甘汞电极电位固定。)Cl(lg059. 0)Cl()Hg()ClHg(lg2059. 0OCl/HgHgCl/HgHg2222OCl/HgHgCl/HgHg222222aEEaaaEE第13页/共44页第十三页，共45页。18:07:26表 甘汞(n n)电极的电极电位（ 25） 0.1mol/L 甘汞电极 标准甘汞电极(NCE) 饱和甘汞电极(SCE) KCl 浓度 0.1 mol / L 1.0 mol / L 饱和溶液 电极电位（V） +0.3365 +0.2828 +0.2438 温度校正，对于SCE，t 时的电极(dinj)电位为：Et= 0.2438- 7.610-4(t-25) （V）第14页/共44页第十四页，共45页。18:07:27 银银- -氯化银电极氯化银电极(dinj)(dinj)： 温度校正温度校正(jiozhng)(jiozhng)，（标准，（标准Ag-AgClAg-AgCl电极），电极），t t 时的电极时的电极电位为：电位为： Et= 0.2223- 6 Et= 0.2223- 610-4(t-25) 10-4(t-25) （V V） 银丝(yn s)(yn s)镀上一层AgClAgCl沉淀, ,浸在一定浓度的KClKCl溶液中即构成了银- -氯化银电极。0.1mol/LAg-AgCl电极标准Ag-AgCl电 极饱 和Ag-AgCl电 极KCl浓 度 0.1 mol / L 1.0 mol / L 饱 和 溶 液电 极 电 位 （ V） +0.2880 +0.2223 +0.2000电极反应：电极反应：AgCl + e- = Ag + Cl- 半电池符号：半电池符号：Ag，AgCl（固）固）KCl 电极电位（电极电位（25）：）： EAgCl/Ag = E AgCl/Ag - 0.059lgaCl- 表表 银银-氯化银电极的电极电位（氯化银电极的电极电位（25）第15页/共44页第十五页，共45页。18:07:272 2指示指示(zhsh)(zhsh)电极电极（1 1）第一类电极）第一类电极金属金属- -金属离子电极金属离子电极 例如例如(lr)(lr)：Ag-AgNO3Ag-AgNO3电极电极( (银电极银电极) )，Zn-Zn-ZnSO4ZnSO4电极电极( (锌电极锌电极) )等等 电极电位为电极电位为(25(25C) C) ： EMn+ /M = E EMn+ /M = E Mn+ /M - Mn+ /M - 0.059lgaMn+ 0.059lgaMn+ 第一类电极的电位仅与金属离子的活度有第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。关。（2 2）第二类电极）第二类电极金属金属- -金属难溶盐电极金属难溶盐电极 二个相界面二个相界面, ,常用作参比电极。常用作参比电极。第16页/共44页第十六页，共45页。18:07:27（3 3）第三类电极）第三类电极汞电极汞电极 金属汞金属汞( (或汞齐丝或汞齐丝) )浸入含有少量浸入含有少量Hg2+-EDTAHg2+-EDTA配合物及被配合物及被测金属离子的溶液中所组成。根据溶液中同时存在的测金属离子的溶液中所组成。根据溶液中同时存在的Hg2+Hg2+和和Mn+Mn+与与EDTAEDTA间的两个配位间的两个配位(pi wi)(pi wi)平衡，可以导出以下平衡，可以导出以下关系式关系式(25(25C)C)： E(Hg22+/Hg )= E E(Hg22+/Hg )= E (Hg22+/Hg ) - 0.059lgaMn+ (Hg22+/Hg ) - 0.059lgaMn+ （4 4）惰性金属电极）惰性金属电极 电极不参与反应，但其晶格间的自由电子可与溶液进电极不参与反应，但其晶格间的自由电子可与溶液进行交换。故惰性金属电极可作为溶液中氧化态和还原态获行交换。故惰性金属电极可作为溶液中氧化态和还原态获得电子或释放电子的场所。得电子或释放电子的场所。第17页/共44页第十七页，共45页。18:07:27（5 5）膜电极）膜电极(dinj)(dinj) 特点: 仅 对 溶 液 中 特 定 离 子 有 选 择(xunz)性响应（离子选择(xunz)性电极）。 膜电极的关键：是一个称为选择(xunz)膜的敏感元件。 敏感元件：单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等构成。 膜内外被测离子活度的不同而产生电位差。第18页/共44页第十八页，共45页。18:07:27 将膜电极和参比电极一起插到被测溶液中，组成电池(dinch)(dinch)。 则电池(dinch)(dinch)结构为: : 外参比电极被测溶液(rngy)( ai(rngy)( ai未知) ) 内充溶液(rngy)( ai(rngy)( ai一定) ) 内参比电极（敏感(mngn)(mngn)膜） 内外参比电极的电位值固定，且内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，则电池电充溶液中离子的活度也一定，则电池电动势为：动势为：ianFRTEEln第19页/共44页第十九页，共45页。18:07:27第三节第三节 极谱分析法极谱分析法 极谱分析是捷克斯洛伐克化学家海洛夫斯基（Heyrovshy）于1922年创立的。20世纪(shj)40年代，极谱分析在实际工作中已得到广泛应用。近几十年来，极谱分析得到了巨大的发展，极谱分析已成为电化学中应用最广泛的一种分析方法，在环境监测中也有很广泛地应用。第20页/共44页第二十页，共45页。18:07:27 极谱法以滴汞电极为工作电极，以大面积的电极极谱法以滴汞电极为工作电极，以大面积的电极或甘汞电极为参比电极，在对样品试液进行电解分或甘汞电极为参比电极，在对样品试液进行电解分析时，测定电流与电压曲线，并据此进行定量析时，测定电流与电压曲线，并据此进行定量(dngling)和定性分析。极谱法具有灵敏度高、和定性分析。极谱法具有灵敏度高、准确度高、快速、适用性广等特点，可以对大多数准确度高、快速、适用性广等特点，可以对大多数金属元素和具有氧化还原性质的有机物进行分析。金属元素和具有氧化还原性质的有机物进行分析。极谱分析是一种特殊的电解分析。极谱分析是一种特殊的电解分析。第21页/共44页第二十一页，共45页。18:07:27 一、与普通电解的区别（特点）一、与普通电解的区别（特点） 1. 极谱分析中电解池的工作极谱分析中电解池的工作(gngzu)电极为滴汞电极，参比电极为甘汞电极电极为滴汞电极，参比电极为甘汞电极或其它大面积的电极；滴汞电极一般作为负极，特点是表面积很小。或其它大面积的电极；滴汞电极一般作为负极，特点是表面积很小。 2. 极谱分析所用试液的浓度较低，一般为极谱分析所用试液的浓度较低，一般为1g/Lmg/L。第22页/共44页第二十二页，共45页。18:07:27 3. 在极谱分析的电解过程中，不搅拌溶液；在极谱分析的电解过程中，不搅拌溶液； 4. 在极谱分析中，电解时通过溶液的电流在极谱分析中，电解时通过溶液的电流(dinli)很小，不超过很小，不超过100A，所以经电，所以经电解后溶液的组分和浓度基本上没有显著变化。解后溶液的组分和浓度基本上没有显著变化。 5. 它是根据记录电解时的电流它是根据记录电解时的电流(dinli)-电压曲线来进行定量（定性）分析，而电解电压曲线来进行定量（定性）分析，而电解分析是直接称量在电极上的电解沉积物。分析是直接称量在电极上的电解沉积物。第23页/共44页第二十三页，共45页。18:07:27第24页/共44页第二十四页，共45页。18:07:272.极谱分析过程极谱分析过程(guchng)和极谱波和极谱波-Pb2+（10-3mol/L）Pd2+ + 2e + HgCd(Hg) 以以PbCl2PbCl2的极谱分析为例，分析时将低浓度的处理的极谱分析为例，分析时将低浓度的处理好好PbCl2PbCl2试液加入电解池中，然后调节储汞瓶的高度，试液加入电解池中，然后调节储汞瓶的高度，使汞滴以使汞滴以d/3d/34s4s的速度滴下，调节电阻器，使两电极的速度滴下，调节电阻器，使两电极上的外加电压上的外加电压(diny)(diny)自零逐渐增加。在未达到自零逐渐增加。在未达到Pb2Pb2的分解电压的分解电压(diny)(diny)前，仅有微小的电流流过，这时的前，仅有微小的电流流过，这时的电流称为电流称为“残余电流残余电流”或背景电流。当外加电压或背景电流。当外加电压(diny)(diny)增加到增加到Pb2Pb2的分解电压的分解电压(diny)(diny)时，时， Pb2 Pb2开始电解，此时在滴汞电极上的开始电解，此时在滴汞电极上的Pb2Pb2还原为铅汞齐。还原为铅汞齐。 甘汞电极上的反应：甘汞电极上的反应： 此时外电压此时外电压(diny)(diny)稍稍增加，电流迅速增加，稍稍增加，电流迅速增加，但当外加电压但当外加电压(diny)(diny)增加到一定数值时，电流达到极增加到一定数值时，电流达到极限后，电流增加速度趋于平缓，此时的电流称为极限电限后，电流增加速度趋于平缓，此时的电流称为极限电流。流。2Hg -2e + 2Cl-Hg2Cl2第25页/共44页第二十五页，共45页。18:07:27 由于溶液静止，电极附近的铅离子在电极表面(biomin)迅速反应，此时，产生浓度梯度 （厚度约0.05mm的扩散层），电极反应受浓度扩散控制。在处，达到扩散平衡。第26页/共44页第二十六页，共45页。18:07:273.3.极限扩散极限扩散(kusn)(kusn)电流电流idid 平衡时，电解电流仅受扩散运动控制，形成：极限扩散电流idid。（极谱定量分析(dnglingfnx)(dnglingfnx)的基础） 图 中 处 电 流(dinli)(dinli)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）第27页/共44页第二十七页，共45页。18:07:274. 4. 极谱曲线极谱曲线(qxin)(qxin)形成条件形成条件 (1) (1) 待测物质的浓度要小，快速形成(xngchng)(xngchng)浓度梯度。 (2) (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) (3) 电解液中含有(hn yu)(hn yu)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) (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化，保证在电极表面形成浓差极化。 第28页/共44页第二十八页，共45页。18:07:275.5.滴汞电极的特点滴汞电极的特点(tdin)(tdin) （1 1） 电极毛细管口处的汞滴很小，易形成浓差极化； （2 2） 汞滴不断滴落，使电极表面不断更新，重复性好。( (受汞滴周期性滴落的影响，汞滴面积的变化使电流呈快速锯齿性变化) )； （3 3） 氢在汞上的超电位较大； （4 4） 金属(jnsh)(jnsh)与汞生成汞齐, ,降低其析出电位, ,使碱金属(jnsh)(jnsh)和碱土金属(jnsh)(jnsh)也可分析。 （5 5）汞容易提纯。第29页/共44页第二十九页，共45页。18:07:27第30页/共44页第三十页，共45页。18:07:28 (id)平均(pngjn)=607nD1/2m2/3 t 1/6c 讨论讨论: :（1 1） n n，D D 取决于被测物质的特性取决于被测物质的特性 将将607nD1/2607nD1/2定义为扩散电流常数定义为扩散电流常数(chngsh)(chngsh)，用用 I I 表示。越大，测定越灵敏。表示。越大，测定越灵敏。 （2 2） m m，t t 取决于毛细管特性，取决于毛细管特性， m2/3 t m2/3 t 1/61/6定义为毛细管特性常数定义为毛细管特性常数(chngsh)(chngsh)，用，用K K 表示。则：表示。则： (id)平均平均 每滴汞上的平均电流每滴汞上的平均电流(微安微安)；n 电极电极反应中转移的电子反应中转移的电子(dinz)数；数；D 扩散系数；扩散系数； t 滴汞滴汞周期周期(s)；c 待测物原始浓度待测物原始浓度(mmol/L)；m 汞流速度汞流速度（mg/s）；）；(id)平均 = I K c尤考维奇方程式尤考维奇方程式第31页/共44页第三十一页，共45页。18:07:28 （1 1）被测物质的性质及浓度的影响）被测物质的性质及浓度的影响 id id与被测物质在电极上反应的电子转移数与被测物质在电极上反应的电子转移数n n及该及该物质的扩散系数和浓度有关。当各种条件一定时，物质的扩散系数和浓度有关。当各种条件一定时， K=607nDm2/3 t 1/6 K=607nDm2/3 t 1/6 称为尤考维奇称为尤考维奇常数常数 （2 2）毛细管特性的影响）毛细管特性的影响 m2/3 t 1/6 m2/3 t 1/6 毛细管常数，与直径、汞柱的毛细管常数，与直径、汞柱的高度等有关。高度等有关。 汞柱高度汞柱高度h h增加增加1cm1cm时，时，idid约增加约增加2%2%。可见，在一。可见，在一个分析系列个分析系列(xli)(xli)的过程中，必须采用同一支毛细管，且的过程中，必须采用同一支毛细管，且要保持汞柱高度的一致，才能获得精确的结果。要保持汞柱高度的一致，才能获得精确的结果。第32页/共44页第三十二页，共45页。18:07:28（3）温度的影响）温度的影响 在尤氏方程式中，除了在尤氏方程式中，除了n外，温度对其它各项都有影响，而以外，温度对其它各项都有影响，而以D受影响最大。受影响最大。实验表明实验表明id 的温度系数为的温度系数为1.3%/, 所以若要求温度对所以若要求温度对id 的影响误差达的影响误差达1%以内，以内，必须将温度的变化控制必须将温度的变化控制(kngzh)在在0.5以内。以内。（4）溶液组分的影响）溶液组分的影响 组分的变化会使溶液粘度随着变化，则组分的变化会使溶液粘度随着变化，则D也会变化。因此在测量中，标准溶也会变化。因此在测量中，标准溶液应与试样溶液的组分尽可能一致。采用标准加入法可减少溶液组分的影响。液应与试样溶液的组分尽可能一致。采用标准加入法可减少溶液组分的影响。第33页/共44页第三十三页，共45页。18:07:28四、极谱定性四、极谱定性(dng xng)(dng xng)方法方法 在1mol/L KCl底液中，不同(b tn)浓度的Cd2+极谱波 由极谱波方程式：由极谱波方程式：iiinFRTEEd ln2/1 一般情况下，不同金属离子具有不同的半波电位，且不随浓度改变(gibin)(gibin)，分解电压则随浓度改变(gibin)(gibin)而有所不同（如右图所示），故可利用半波电位进行定性分析。 当当i i= =i id d时的电位即为半波电时的电位即为半波电位，极谱波中点。位，极谱波中点。常数常数 aaKKnFRTEEMMO2/1ln 第34页/共44页第三十四页，共45页。18:07:28 依据公式：依据公式： id =Kc id =Kc 可进行可进行定量定量(dngling)(dngling)计算。计算。 极限扩散电流极限扩散电流 由极谱图上量由极谱图上量出出, , 用波高直接进行计算。用波高直接进行计算。1.1.波高的测量波高的测量 (1) (1) 平行线法平行线法 (2) (2) 切线切线(qixin)(qixin)法法 (3) (3) 矩形法矩形法第35页/共44页第三十五页，共45页。18:07:28 (1) 比较法(完全相同条件(tiojin) cs; hs 标准溶液的浓度和波高;(2)(2)标准标准(biozhn)(biozhn)曲线法曲线法(3)(3)标准标准(biozhn)(biozhn)加入法加入法XXXSXSSXSXssXXsXhVHVVhcVcVVcVcVKHKch)()(ssxxchhc 第36页/共44页第三十六页，共45页。18:07:28一、基本原理与过程一、基本原理与过程(guchng) 恒电位电解富集与伏安分析相结合的一种极谱分析技术。1. 1. 过程（1 1）被测物质在适当电压下恒电位电解, , 还原沉积(chnj)(chnj)在阴极上; ;（2 2）施加反向电压, , 使还原沉积(chnj)(chnj)在阴极( (此时变阳极) )上的金属离子氧化溶解，形成较大的峰电流; ;（3 3） 峰电流与被测物质浓度成正比, ,定量依据; ;（4 4） 灵敏度一般可达10-8 10-8 10-9 mol/L 10-9 mol/L；（5 5）电流信号呈峰型，便于测量, ,可同时测量多种金属离子。第37页/共44页第三十七页，共45页。18:07:282.Cu , Pb ,Cd 2.Cu , Pb ,Cd 的溶出伏安图的溶出伏安图第38页/共44页第三十八页，共45页。18:07:28二、影响二、影响(yngxing)溶出峰电流的溶出峰电流的因素因素 化学计量: : 被测物完全电积在阴极上。 精确性好，时间长； 非化学计量( (常用方法): ): 约 2% 2%3%3%电积在阴极上； 在搅拌下，电解富集一定时间。 2. 2.溶出过程 扫描电压(diny)(diny)变化速率保持恒定。1. 1. 富集过程富集过程(guchng)(guchng)第39页/共44页第三十九页，共45页。18:07:28三、操作条件三、操作条件(tiojin)(tiojin)的选择的选择（1 1）底液：可采用极谱分析的底液。）底液：可采用极谱分析的底液。（2 2）预电解电位：可参考半波电位的数据，通）预电解电位：可参考半波电位的数据，通常，实验中选用常，实验中选用(xunyng)(xunyng)的预电解电位比半的预电解电位比半波电位负波电位负0.20.20.5V0.5V。（3 3）预电解时间：预电解时间的选择与被测物）预电解时间：预电解时间的选择与被测物质的浓度和方法的灵敏度有关。质的浓度和方法的灵敏度有关。（4 4）除氧：通常，进行溶出伏安分析时，需要）除氧：通常，进行溶出伏安分析时，需要除氧，其方法与经典极谱法相同。除氧，其方法与经典极谱法相同。第40页/共44页第四十页，共45页。18:07:28（5）工作电极：溶出伏安法使用的工作电极分为汞电）工作电极：溶出伏安法使用的工作电极分为汞电极和固体电极。极和固体电极。 汞电极有悬汞电极和汞膜电极，固体电极有碳汞电极有悬汞电极和汞膜电极，固体电极有碳糊电极、石墨电极、玻璃糊电极、石墨电极、玻璃(b l)碳电极和碳电极和Pt、Ag电电极等。极等。 A、测定、测定Cu2、Pb2、Cd2、Zn2等金属离等金属离子时使用悬汞电极和汞膜电极；子时使用悬汞电极和汞膜电极； B、测定贵金属、测定贵金属、Hg以及不形成汞齐的金属时，常以及不形成汞齐的金属时，常用石墨电极、玻璃用石墨电极、玻璃(b l)电极和铂电极；电极和铂电极； C、测定卤素离子和、测定卤素离子和Cr、Fe等变价离子时，它们以等变价离子时，它们以难溶化合物的形式富集在电极表面，工作电极采用难溶化合物的形式富集在电极表面，工作电极采用汞电极、银电极和玻璃汞电极、银电极和玻璃(b l)碳电极等。碳电极等。第41页/共44页第四十一页，共45页。18:07:28四、定量四、定量(dngling)(dngling)方法方法测量峰高测量峰高: :略略标准标准(biozhn)(biozhn)曲线法曲线法: :略略标准标准(biozhn)(biozhn)加入法加入法: :XSXXSSSXXVVVcVcKhcKh XXSXSSSSSVhhVVVchKc )(第42页/共44页第四十二页，共45页。18:07:28五、应用五、应用(yngyng)(yngyng)1. 1. 金属元素金属元素(yun s)(yun s)测定测定 不需分离可同时测定各种金属离子不需分离可同时测定各种金属离子; ; 可测定约可测定约3030多种元素多种元素(yun s)(yun s)的测的测定；定；2. 2. 灵敏度高灵敏度高 10-8 10-810-9 mol/L10-9 mol/L；3. 3. 应用领域应用领域 化学、化工；食品卫生；化学、化工；食品卫生； 金属腐蚀；环境检测；金属腐蚀；环境检测； 超纯半导体材料超纯半导体材料; ;第43页/共44页第四十三页，共45页。18:07:28谢谢您的观看(gunkn)！第44页/共44页第四十四页，共45页。NoImage内容(nirng)总结18:07:15。根据测量的电化学参数不同，电化学分析法可分为五类：。平衡电极电位。故惰性金属电极可作为溶液中氧化态和还原态获得电子或释放电子的场所。汞柱高度h增加1cm时，id约增加2%。（1）被测物质在适当电压下恒电位电解, 还原沉积在阴极上。（5）电流信号呈峰型，便于测量,可同时测量多种金属离子。（1）底液：可采用极谱分析的底液。可测定(cdng)约30多种元素的测定(cdng)。谢谢您的观看第四十五页，共45页。