第四章 电位分析法(Potentiometry) §4-1 电化学分析法概述 一、电化学分析( electrochemical analysis ) 根据物质在溶液中的电化学性质及其变 化来进行分析的方法称电化学分析。 它是以溶液电导、电位、电流和电量等 电化学参数与被测物质含量之间的关系作为计量 基础。电化学分析方法主要有下面几类： 1.电导分析法： 测定电阻参量 2.电位分析法： 测定电压参量 3.电解分析法： 测定电量参量 4.库仑分析法： 测定电流-时间参量 5.极谱法和伏安： 测定电压-电流参量
第四章 电位分析法(Potentiometry) §4-1 电化学分析法概述 一、电化学分析( electrochemical analysis ) 根据物质在溶液中的电化学性质及其变 化来进行分析的方法称电化学分析。 它是以溶液电导、电位、电流和电量等 电化学参数与被测物质含量之间的关系作为计量 基础。电化学分析方法主要有下面几类： 1.电导分析法： 测定电阻参量 2.电位分析法： 测定电压参量 3.电解分析法： 测定电量参量 4.库仑分析法： 测定电流-时间参量 5.极谱法和伏安： 测定电压-电流参量
二、电化学电池( electrochemical cell ) 它是由一对电极、电解质和外电路三部分 组成，它常分为原电池和电解池两类。 原电池（primary cell）：自发的将电池 内部进行的化学反应所产生的能量转化成电能 的化学电池。 电解池（electrolytic cell）：实现电 化学反应的能量由外电源供给的化学电池，它 是将电能转变为化学能
二、电化学电池( electrochemical cell ) 它是由一对电极、电解质和外电路三部分 组成，它常分为原电池和电解池两类。 原电池（primary cell）：自发的将电池 内部进行的化学反应所产生的能量转化成电能 的化学电池。 电解池（electrolytic cell）：实现电 化学反应的能量由外电源供给的化学电池，它 是将电能转变为化学能
三、电池的电动势( E电池 ) 电池的电动势：是指当流过电池的电流为零 或接近于零时两极间的电位差。 其中E 0’代表氧化或还原半反应的电极电 位、ΔE相间电位 代表电池中的液接电位（来源于 浓度差或盐桥）和膜电位。 E电池 = E 正极 − E 负极 + E相间电位 0 0
三、电池的电动势( E电池 ) 电池的电动势：是指当流过电池的电流为零 或接近于零时两极间的电位差。 其中E 0’代表氧化或还原半反应的电极电 位、ΔE相间电位 代表电池中的液接电位（来源于 浓度差或盐桥）和膜电位。 E电池 = E 正极 − E 负极 + E相间电位 0 0
四、电极上半反应的电极电位（E’ ) 电池中发生的反应是氧化还原反应，根据 物理化学知识可知总反应常用氧化半反应和还 原半反应来表示。电极上每个半反应的还原电 极电位（E ’ )与反应型体活度的关系由能斯特 方程（Nernst equation ）表示： 若某一电极上半反应的方程式为： Ox + ne Red 则其电极电位为 a a Red Ox ln nF RT E = E +
四、电极上半反应的电极电位（E’ ) 电池中发生的反应是氧化还原反应，根据 物理化学知识可知总反应常用氧化半反应和还 原半反应来表示。电极上每个半反应的还原电 极电位（E ’ )与反应型体活度的关系由能斯特 方程（Nernst equation ）表示： 若某一电极上半反应的方程式为： Ox + ne Red 则其电极电位为 a a Red Ox ln nF RT E = E +
五、电极的类型 1、基于电子交换反应的电极 (1) 第一类电极： M n+/M (2) 第二类电极： M/MX（固体） (3) 第三类电极： M/MX (s)，NX (s)， N n+ ， (4) 第零类电极： 惰性金属 2、选择性电极 （1）离子选择性电极(ion selective electrode, ISE) 包括常见的各种膜电极。 （2）生物活性物选择性电极。 包括组织电极和酶电极。 （3）场效应微电子传感器（集成电极）
五、电极的类型 1、基于电子交换反应的电极 (1) 第一类电极： M n+/M (2) 第二类电极： M/MX（固体） (3) 第三类电极： M/MX (s)，NX (s)， N n+ ， (4) 第零类电极： 惰性金属 2、选择性电极 （1）离子选择性电极(ion selective electrode, ISE) 包括常见的各种膜电极。 （2）生物活性物选择性电极。 包括组织电极和酶电极。 （3）场效应微电子传感器（集成电极）