電位分析法與電分析化學的應用知識

　　定義：利用物質的電學及電化學性質來進行分析的方法稱為電分析化學法(Electroanalytical methodls)

　　它的工作原理通常是利用分析的試樣溶液組成化學電池(電解池或原電池)然后根據所組成的電池的某些物理量(如兩電極間的電位差，電解池的電流或電量，電解質溶液的電陰等)與化學量之間的內在聯系來進行測定。

　　它可分為三種類型

　　A、 能過試液的濃度在某一特定實驗條件下與化學電池中某些物理量的關系來進行分析。這些物理量包括電極電位(電位分析等)、電阻(電導分析等)、電量(庫侖分析)電流-電壓曲線(伏安法)

　　B、 以上述電物理量的突變做為滴定分析中終點的指示，所使用的一種電容量分析法。如電位滴定、電流滴定儀等等

　　C、 將試液中某一個待測組分通過電極瓜轉化為固相，由工作電極上析出的金屬或其氧化物的質量來確定該組分的量，稱重量分析法，多用于電重量分析、電解分析法，也是分析化學重要的一種。

　　電位法測定溶液的PH值的原理　

　典型PH的電極體系為：玻璃電極(glass electrode)作為測量溶液中氫離子活度的指示電極(indicator electrode)，飽和甘汞電極(satrated calomel electrode,SCE)，做為內參比電極。

　　玻璃電極的構造主要是一個玻璃泡，泡的下半部為特殊組成的玻璃薄膜，內裝有PH一定的溶液常為0.1mol/L的HCL溶液，其中插入銀-氯化銀電極做為內參比電極。內參比電極的電位是恒定的。與被測溶液的PH無關，玻璃電極作為指示電極，主要作用在玻璃上，當玻璃電極浸入溶液時，玻璃膜與處于內部溶液的氫離子活度與待測溶液的氫離子活度之間，會產生一電位差，稱這種電位差為膜電位(membrane potential)。，它們的關系符合能期特公式。

　　它在與溶液形成電池時，它的電池表達式可為

　　電池表達式為：Ag\AgCl,0.1mol/LHCl\玻璃膜\試液\KCl(飽和)，Hg2Cl2\Hg

　　玻璃電極 SCE

　　玻璃電極為負，飽和甘汞電極為正極，則利用組成電池的的電動勢做為轉化電位的顯示數值來測量。但玻璃電極與待測溶液會產生液體接界面電位，它會產生的原因是因為溶液和組成不同的兩種電解質溶液接觸時，在它們的相界面上正負離子擴散的速度不同，破壞了界面附近的原來溶液正負電荷的均勻性而產生的。它產生的電位差雖然很小但不能小看。嚴格來說其值K在一定條件下為一常數，它無法測量與計算，因此在實際測定中，試樣的PH是同已知PH的標準緩沖溶液相比求得的。相同條件下，標準緩沖溶液的PH為PH標，則以該緩沖溶液組成的原電池的電動勢可得。

　　原電池的電動勢與溶液的PH之間呈直線關系，斜率為2.303RT/F.此值與溫度有關，于25攝氏度時，0.05916V即溶液PH變化一個單位時，電池電動勢將改變59.16mV(25℃),這就是以電位法做為測定PH的依據。