实验讲义：离子选择电极法测定氟离子
一. 实验目的：
（1）了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件；
（2）掌握离子计的使用方法。
二. 实验原理：
氟化物在自然界广泛存在，有时人体正常组织成分之一。人每日从食物及饮水中摄取一定量的氟。摄入量过多对人体有害，可致急、慢性中毒。据国内一些地区的调查资料表明，在一般情况下，饮用含氟量0.5~1.5mg/L的水时，多数地区的氟斑牙患病率已高达45%以上，且中、重度患者明显增多。而水中含氟量0.5mg/L以下的地区，居民龋齿患病率一般高达50%~60%；水中含氟0.5~1.0mg/L的地区，仅为30%~40%。综合考虑饮用水中氟含量对牙齿的轻度影响和防龋作用，以及对我国广大的高氟区饮水进行除氟或更换水源所付的经济代价，1976年全国颁发的《生活饮用水卫生标准》制定饮用水中氟含量不得超过1mg/L。水中痕量氟的测定可采用蒸馏比色法和氟离子选择电极法。前者费时，后者简便快捷。
氟离子选择电极是目前最成熟的一种离子选择电极。将氟化镧单晶（掺入微量氟化铕（Ⅱ）以增加导电性）封在塑料管的一端，管内装0.1mg/LNaF和0.1mg/LNaCl溶液，以Ag-AgCl电极为参比电极，构成氟离子选择电极。用氟离子选择电极测定水样时，以氟离子选择电极作指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，组成的电池为：
氟离子选择电极∣试液∣∣SCE
如果忽略液接电位，电池的电动势为：E=b－0.0592㏒a
即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比。氟离子选择电极一般在1~10-6mg/L范围内符合能斯特方程式。
氟离子选择电极具有较好的选择性。常见阴离子NO3－，SO
42－、PO
4
3－、Ac－、Cl－、Br－、
I－、HCO
3
-等不干扰，主要干扰物是OH－。产生干扰的原因，很可能是由于在膜表面发生如
下反应：LaF
3 + 3OH－→ La（OH）
3
+ 3F－
反应产物F－因电极本身的响应而造成干扰。在较高酸度时由于形成HF
2
－而降低F－的离子活度，因此测定时，需控制试液的PH在5~6之间通常用乙酸缓冲溶液控制.常见阳离子除易与F－形成稳定配位离子的Fe3+、Al3+、Sn（Ⅳ）干扰外其他不干扰。这几种离子的
干扰可加入柠檬酸钠进行掩蔽。用氟离子选择电极测定的是溶液中离子的活度，因此必须加入大量电解质控制溶液的离子强度。
氟离子选择电极测定氟离子时，应加入总离子强度调节缓冲液，以控制溶液pH 和离子强度以消除干扰。
三.仪器与试剂:
离子计; 氟离子选择电极；饱和甘汞电极；电磁搅拌器；100mL容量瓶七只；100mL 烧杯两个；10mL移液管。
0.1000mol/LF标准溶液；总离子强度调节缓冲液。
四.实验步骤：
1. 氟离子选择电极的制备：
氟离子选择电极在使用前，应放在含10-4mol/LF或更低浓度的F－溶液中浸泡，约30分钟。使用时，先用去离子水吹洗电极，再在去离子水中洗至电极的纯水电位。其方法是将电极浸入去离子水中，在离子计上测量其电位，然后更换去离子水，观察其电位变化，如此反复进行处理，直至其电位达到稳定并为它的纯水电位为止。
2.测量范围及能斯特斜率的测量：
在5只100mL容量瓶中用10mL移液管移取0.1000mol/L F－标准溶液与第一只100mL 容量瓶中，加入TISAB10mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00×10-2mol/LF标准溶液；在第二只100mL容量瓶中，加入1.00×10-2mol/L F－标准溶液10mL和TISAB10mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00×10-3mol/L F－标准溶液。按上述方法依次配制
1.00×10-4--1.00×10-6 mol/L F－标准溶液。
将适量F－标准溶液（浸没电极即可）分别倒入5只塑料烧杯中，放入磁性搅拌子，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，连接好离子计，开启电源搅拌器，依稀至浓依次测量，在仪器数字显示在±1mV内，读取电位值，记录数据。再分别测定其他F－标准溶液的电位值。
3.氟含量的测定：（所测试样为自来水）
⑴.标准曲线法：在实验室接取50.0mL自来水于100mL容量瓶中，加入TISAB10mL，去离子水稀释至标线，摇匀。全部到入一烘干的烧杯中，按2中方法测定其电位值，并记录数据。平行测三份。
⑵标准加入法：在⑴测量后加入1.00mL1.00×10-3mol/L F－标准溶液，再测定其电位值并记录数据。
五.实验数据记录及处理：
㈠标准曲线法:
1. 标准溶液的电势记录:
电势/mV 浓度对数
538.2 -6 491.1 -5 443 -4 386.4 -3 329.2
-2
2.实验测得自来水的电势为:
求得电势平均值为:Ex= 507.5 mV
测量的标准偏差：1
n
i S ==
∑
=0.255
相对标准偏差：/RSD S X ==0.050% 3.浓度对数与电势的关系曲线:
由曲线可知,电势与浓度的关系为:E=-52.27㏒C +228.5 4.自来水中F －浓度的计算:
将Ex= 507.5 mV 带入上式,得经过处理的溶液中F －浓度为：
Cx =1.0×10
-5.54
mol/L=2.88×10-6 mol/L.
所以，自来水中F －浓度为：F-=2C Cx=5.76×10-6
mol/L.
㈡.标准加入法：
1. 所测得的加入了F -标准溶液的溶液的电势：
2.求得平均值为：496.8 mV
测量的标准偏差：1
n
i S ==
∑
=0.2
相对标准偏差：/RSD S X ==0.04%
△E=518.20 mV - 507.50 mV = 10.70 mV 所以，Cx=△C/（10
△E/S
- 1） △C=Vs*Cs/100
式中，Vs 、Cs 分别为加入的F -
标准液的体积（mL ）和浓度（mol/L ），S 为实验所
测得的电极的能斯特响应斜率。
代入数据可得Cx=2.89×10-6
mol/L.
所以，自来水中F -
的浓度为：F-=2C Cx=5.78×10-6
mol/L 3.误差分析：
实验中由于充分考虑到了各种可能造成误差的因素，因此，结果所产生的误差较小。但由于仪器的问题，使得所测的电位有较大误差，不过因最终要的是线性关系曲线，故对
实验结果造成的影响可不计。
六．注意事项：
1.测量标准溶液时，浓度应由稀至浓，每次测定后用被测试液清洗电极、烧杯及搅拌子。
2.绘制标准曲线时，测定一系列标准溶液后，应将电极清洗至原空白电位值，然后再测定未知液的电位。
3.测定过程中，更换溶液时，测量键应断开，以免损坏离子计。
4.测定过程中，搅拌溶液的速度应恒定。
5.氟离子选择电极的纯水电位与电极组成有关，也与所用纯水的质量有关，一般为
300 mV左右。
氟离子电极暂不用时，宜于干放。
七．思考题回答：
1.用氟离子选择电极法测定自来水中氟离子含量时，加入TISAB的组成和作用是什么？
2.标准曲线法和标准加入法各有何特点？比较本实验用这两种方法测得的结果是否相同，如果不同，说明其原因。
答：⑴.标准曲线法：可以适用于多次测量，并且要求标准溶液和样品具有恒定的离子强度,并维持在适宜的pH范围内.调节离子强度所用电解质不应对测定有干扰，调节离子强
度的溶液，也常加入适当的络合剂或其他试剂以消除干扰离子的影响。
⑵.标准加入法：是在其他组分共存情况下进行测量的，因此实际上减免了共存组分的影响，古这种方法适合于成分不明或是组成复杂的试样的测定。
经比较，通过两种方法在本实验中所得结果基本接近，故可认为此次测量中由于溶液的性质所带来的干扰叫小。两种方法皆比较理想。
八. 实验讨论：
1.离子选择性电极响应溶液中待测离子的活度，而不是一般分析方法是浓度。这个特点除了可用于测定物理化学常数外，对生理学、生物学和反应的研究具有十分重要的意义。
2.离子选择性电极的另一个重要优点是便于进行连续监测和过程控制，如环境监测，工业生产检测等。
实验二离子选择电极法测定氟离子 一、实验目的 1. 巩固离子选择电极法的理论 2. 了解并学会通用离子计的操作方法 3. 掌握校正曲线的分析技术 4. 了解氟离子电极测定的测试条件 二、方法原理 氟是人体必需的微量元素。摄入适量的氟有利于牙齿的健康。但摄入过多时，则对人体有害。轻者造成斑釉牙，重者造成氟胃症。 测定溶液中的氟离子，一般由氟离子选择电极作指示，饱和甘汞电极作参比电极，与待测液（或标准溶液）组成测量电池，可表示为: Ag,AgCl，NaCl(0.1mol/L)∣LaF3膜∣（待测液或标准溶液）‖KCl(饱和溶液)Hg2Cl2，Hg 其电池电动势：E电池=φSCE-φF- 而φ F-=φ Ag/Agcl + K - F RT lnα F- 因此：E 电池=φ SCE -φ Ag/Agcl - K + F RT lnα F- 令：K’=φ SCE -φ Ag/Agcl - K，则E 电池 = K’ + F RT lnα F- 在25℃时，E 电池表示为:E 电池 =K’+0.059lgα F- 式中K’为内外参比电极电位及不对称电位常数。 这样通过测定电位值，即可得到氟离子的活度（或浓度）。本实验采用校正曲线法。配制一系列已知浓度的氟离子标准溶液，加入总离子强度调节剂（TISAB）, 得到对应的电位值（E），绘制E--lgC F-校正曲线。未知样品测得电位值E x 值后， 在校正曲线上查处对应的氟离子浓度，即得分析结果。 LaF 3 单晶敏感膜电极，在氟离子浓度为1.00×10-1---1.00×10-6mol/L的范围内，氟电极电位与lgC呈线性关系。
三、仪器与试剂 1.仪器:氟离子选择电极，232型饱和甘汞电极，磁力搅拌器，pHS—3C酸度计，塑料小烧杯5只，10ml移液管5支，25ml量筒一个，100ml容量瓶5个，250ml 容量瓶，烧杯2个（250ml、100ml各一个），滴管、玻璃棒、吸耳球各一个。 2.试剂：用去离子水配制以下试剂，且都是用聚氯乙烯塑料瓶储存。 （1）1.000×10-1mol/L F-标准储备液：准确称取NaF（分析纯，120℃烘1h）4.199g溶与容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀。储存与氯乙烯瓶中待用； 1.00×10-2---1.00×10-6mol/L F-标准溶液用上述储备液配制。 （2）总离子强度调节剂（TISAB）：称取58g氯化钠，柠檬酸钠10g，溶解于800ml去离子水中，再加入冰醋酸57ml，用40%的氢氧化钠溶液调节pH5.0，然后用去离子水稀释至1000ml。 四、实验步骤 1.氟离子选择电极的准备： 将氟离子选择电极浸泡在10-3---10-4mol/L F-溶液中，活化约30min。然后用去离子水清洗数次至测得的电位值约为-300MV左右(或数值稳定)。 2.绘制标准曲线 在五只100ml容量瓶中分别配制内含有20ml TISAB的1.00×10-2---1.00×10-6mol/L F-标准溶液。将适量标准溶液（浸没电极即可）分别倒入5只塑料小烧杯中，浸入氟离子选择电极和饱和甘汞电极。连接线路，放入磁力搅拌子。在 校正曲线，中速搅拌下，由稀至浓分别测定标准溶液的电位值。然后绘制E--lgC F- 测量完毕后，用去离子水清洗电极至电位值300MV—320MV左右待用。 3.试样中氟的测定 （1）准确移取自来水50ml于100ml容量瓶中，加入20mlTISAB，用去离子水稀释至刻度，摇匀，然后将适量试液倒入小塑料烧杯中，插入氟离子选择电极和参比电极，再同样搅拌速度下读取稳定的电位值Ex1。 （2）准确称取2—3g含氟牙膏，用去离子水溶解稀释至250ml。 然后准确移取一定量上述溶液于100ml容量瓶中，加入20ml的TISAB，用去离子水稀释至刻度，摇匀，然后将试液倒入小塑料烧杯中，插入氟离子选择电极和参比电极，再同样搅拌速度下读取稳定的电位值Ex2。（黑体字部分实验报告中请按自己实际操作撰写） 五、数据处理 1.由标准曲线测的该氟离子选择电极的实际斜率和线性范围
实验一 离子选择性电极法测定水中微量氟 实验日期：______ 同组人：________________ 成绩：____ 一、实验目的 (1)掌握离子选择性电极法测定离子含量的原理和方法； (2)掌握标准曲线法和标准加入法的适用条件； (3)了解使用总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用； (4)熟悉氟电极和饱和甘汞电极的结构和使用方法； (5)掌握酸度计的使用方法。 二、实验原理 饮用水中氟含量的高低对人体健康有一定影响，氟的含量太低易得龋齿，过高则会发生氟中毒现象，适宜含量为0.5mg ·L -1 左右。因此，监测饮用水中氟离子含量至关重要。氟离子选择性电极法已被确定为测定饮用水中氟含量的标准方法。 离子选择性电极是一种电化学传感器，它可将溶液中特定离子的活度转换成相应的电位信号。氟离子选择性电极的敏感膜为LaF 3单晶膜(掺有微量EuF 2，利于导电)，电极管内装有0.1mol ·L -1 NaCl-NaF 组成的内参比溶液，以Ag-AgCl 作内参比电极。当氟离子选择电极(作指示电极)与饱和甘汞电极(参比电极)插入被测溶液中组成工作电池时，电池的电动势正在一定条件下与F -离子活度的对数值成线性关系： - -=F S K E αlg 式中，K 值在一定条件下为常数；S 为电极线性响应斜率(25℃时为0.059V)。当溶液的总离子强度不变时，离子的活度系数为一定值，工作电池电动势与F -离子浓度的对数成线性关系： - -=F c S K E lg ' 为了测定F - 的浓度，常在标准溶液与试样溶液中同时加入相等的足够量的惰性电解质以固定各溶液的总离子强度。 试液的pH 对氟电极的电位响应有影响。在酸性溶液中H +离子与部分F -离子形成HF 或HF 2-等在氟电极上不响应的形式，从而降低了F - 离子的浓度。在碱性溶液中，OH -在氟电极上与F -产生竞争响应，此外OH -也能与CaF 3晶体膜产生如下反应：
实验报告 实验课程：______ 仪器分析 学生姓名：崔清玥 学号：______________ 专业班级：化学（创新）1301 实验名称：离子选择电极法测定氟离子
1?了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件 ； 2. 掌握离子计的使用方法。 二. 实验原理 氟离子选择电极使目前最成熟的一种离子选择电极。 将氟化镧单晶封在塑料 管的一端，管内装L NaF 和L NaCI 溶液，以Ag-AgCI 电极为参比电极，构成氟离 子选择电极。用氟离子选择电极测定水样时，以氟离子选择电极作指示电极，以 饱和甘汞电极作为参比电极，组成的测量电池为： 氟离子选择电极丨试液II SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为： K = A- 0.0592Ioga r 即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比 ，氟离子选择电极一 般在1?10-6范围符合能斯特方程式。 Aji-AgCl 内衣比 电臥 1?氟离子选择电极具有较好的选择性 阴离子：：OH LaF + 30H = La （0H 3 + 3F 阳离子：Fe 3+> Al 3+、Sn （W ）（易与F-形成稳定配位离子） 2?氟离子选择电极法测定的是溶液中离子的活度，因此，必须加入大量支持 电解质，如NaCI 控制试液的离子强度。 3. 用总离子强度调节缓冲液控制试液 pH 和离子强度以及消除干扰。通常用 乙酸缓冲溶液控制溶液的pH 。用柠檬酸钠进行掩蔽。 三、仪器与试剂 离子计或pH 计；氟离子选择电极；饱和甘汞电极；电磁搅拌器；容量瓶（50mL 7只）；烧杯（100 mL 6个）；10 mL 移液管（2个）；F 标准溶液 mol/L ）；离子强 度调节缓冲液（TISAB 四、实验步骤 1. 氟离子选择电极的准备：氟离子选择电极在使用前，应在含10-4-1 F 或更 低浓度的F 溶液中浸泡（活化）约30 min 。 2. 线性范围及能斯特斜率的测量： 在5只100mL 容量瓶中，用10mL 移液管移取L F 标准溶液于第一只100mL 容量瓶中，加入TISAB10mL ,去离子水稀释至标线，摇匀，配成X 〔山「mol/L F- 溶液；在第二只100mL 容量瓶中，加入X , mol/L F-溶液和TISAB 10mL ，去 氟离子选择膜
离子选择电极法测定氟离子 离子选择电极法是一种常用的测定氟离子（F-）浓度的方法。本方法基于离子选择电极对特定离子的选择性，通过测量电极电位的变化来确定溶液中氟离子的浓度。 我们来了解一下离子选择电极的原理。离子选择电极是一种特殊的电极，它具有对特定离子的高选择性。在测定氟离子浓度时，常用的离子选择电极是氟离子选择电极。该电极由一个内部参比电极和一个外部工作电极组成。内部参比电极通常是银/银氯化银电极，用于提供参比电位。外部工作电极是一种特殊的电极材料，能够与氟离子发生特异性的反应。 在测定氟离子浓度时，首先需要校准离子选择电极。校准的方法通常是使用标准溶液，测量不同浓度的标准溶液的电极电位，并绘制电极电位与浓度的关系曲线。校准完成后，就可以使用该电极来测定未知溶液中氟离子的浓度了。 测定氟离子浓度的步骤如下： 1. 准备样品溶液：将待测溶液取一定体积，加入容器中。 2. 校准电极：将离子选择电极浸入标准溶液中，测量电极电位，并记录下来。 3. 测定样品溶液：将离子选择电极浸入待测溶液中，测量电极电位，并记录下来。
4. 计算浓度：利用校准曲线，将测得的电极电位转化为氟离子的浓度。 需要注意的是，在测定过程中，要保持电极的清洁和干燥，避免与其他离子发生干扰反应。此外，离子选择电极的使用寿命有限，需要定期更换。 离子选择电极法测定氟离子浓度的优点包括：操作简便、快速、灵敏度高、选择性好、无需昂贵的仪器设备等。但也存在一些限制，如对溶液样品的要求较高，不能存在与氟离子具有相似性质的其他离子，以及离子选择电极的使用寿命有限等。 在实际应用中，离子选择电极法广泛用于水质分析、环境监测、药品制造和生物化学等领域。例如，可以用于监测饮用水中的氟离子浓度，以确保水质安全；也可以用于药品制造中，控制氟离子的浓度，以保证产品的质量。 离子选择电极法是一种可靠、快速、灵敏的测定氟离子浓度的方法。通过测量电极电位的变化，可以准确地确定溶液中氟离子的浓度。离子选择电极法在各个领域具有广泛的应用前景，对于保障水质安全、控制药品质量等方面具有重要意义。
利用离子选择性电极法测定水中氟离子 一、实验目的 1、掌握直接电位法的测定原理及实验方法。 2、学会正确使用氟离子选择性电极和酸度计。 3、了解氟离子选择性电极的基本性能及其测定方法。 二、实验原理 ）单晶片为敏感膜的传感器。由于单氟离子选择电极是一种以氟化镧（LaF 3 晶结构对能进入晶格交换的离子有严格地限制，故有良好的选择性。将氟化镧单晶（掺入微量氟化铕（ⅱ）以增加导电性）封在塑料管的一端，管内装有 0.1mol·L-1NaF和0.1mol·L-1NaCl溶液，以Ag-AgCl电极为参比电极，构成氟离子选择性电极。用氟离子选择性电极测定水样时，以氟离子选择电极作指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，组成的测量电池为 Ag,AgCl [10-3mol/L NaF,10-3mol/L NaCl]LaF3 F-(试液) KCl(饱和),Hg2Cl2 Hg 电池的电动势（E）随溶液中氟离子的浓度的变化而改变，即 E(电池) = E（SEC）- E（F） = E（SCE）- k + RT/F lnα(F,外) = K + RT/F lnα(F,外) = K +0.059 lna(F，外) 式中，0.059为常温下电极的理论响应斜率，,K与内外参比电极，内参比溶液中F-活度有关，当实验条件一定时为常数。 用氟离子选择电极测量F-时，最适宜PH值范围为5.5~6.5。PH值过低，易形成HF，影响F-的活度；PH值过高，易引起单晶膜中La3+的水解，形成La（OH） ，影响电极的响应，故通常用PH值约为6的柠檬酸盐缓冲溶液来控制溶液的3 PH值。某些高价阳离子（如Al3+、Fe3+）及氢离子能与氟离子络合而干扰测定，而柠檬酸盐可以消除Al3+、Fe3+的干扰。在碱性溶液中，氢氧根离子浓度大于氟离子浓度的1/10时也有干扰，而柠檬酸盐可作为总离子强度调节剂，消除标准溶液与被测溶液的离子强度差异，使离子活度系数保持一致。 氟离子选择电极法具有测定简便、快速、灵敏、选择性好、可测定浑浊、有色水样等优点。最低检出浓度为0.05mg/L（以F-计）；测定上限可达1900mg/L （以F-计）。适用于地表水、地下水和工业废水中氟化物的测定。 三、仪器和试剂 1．仪器：PHS-3C pH计，85-2型恒温电磁搅拌器，氟离子选择性电极，饱和甘汞电极，1mL，5mL，10mL吸量管，25mL移液管，100mL，50mL烧杯各一个，50mL容量瓶7个，胶头滴管，洗耳球，滤纸，镊子。 2. 试剂：氟离子标准溶液：0.100mol/L；1.0×10-3mol/L，柠檬酸钠缓冲溶液：0.5mol/L（用1：1盐酸中和至PH值约为6），去离子水。
离子选择电极法测定氟离子 一、实验目的 1、了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件和方法。 2、掌握离子计的使用方法。 二、实验原理 氟离子选择电极是目前最成熟的一种离子选择电极。将氟化镧单晶（掺入微量氟化铕（Ⅱ）以增加导电性）封在塑料管的一端，管内装0.1 moL·L-1NaF和0.1 moL·L-1NaCl 溶液，以Ag-AgCl电极为参比电极，构成氟离子选择电极。用氟离子选择测定水样时，以氟离子选择电极作指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，组成的测量电池为 氟离子选择电极︱试液‖SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为E=b-0.0592logɑF- 即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比，氟离子选择电极一般在1～10-6 mol·L-1范围符合能斯特方程式。 三、仪器和试剂 离子计或pH计，氟离子选择电极，饱和甘汞电极，电磁搅拌器，容量瓶(100 mL 7只)，烧杯(100 mL 2个)，10 mL移液管，F-标准溶液(0.1000 mol·L-1)；离子强度调节缓冲液（TISAB） 四、实验步骤 1、氟离子选择电极的准备: 2、线性范围及能斯特斜率的测量: 在5只100 mL容量瓶中，用10 mL移液管移取0.100 moL·L-1 F-标准溶液于第一只100 mL容量瓶中，加入TISAB 10 mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00×10-2 mol·L-1 F-溶液；在第二只100 mL容量瓶中，加入1.00×10-2 mol·L-1 F-溶液10.00 mL和TISAB 10 mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00×10-3 mol·L-1 F-溶液。按上述方法依次配制1.00×10-6～1.00×10-4 mol·L-1F-标准溶液。
实验1 氟离子选择电极测定氟 一：实验目的 （1）学会用标准曲线法测未知物的浓度； （2）学会使用离子计和离子选择性电极。 二：实验原理 子选择电极的电极膜由LAF3单晶构成的。测量电池为 氟离子选择电极︳试液(c=x)‖SEC 电池的电动势可用下式表示： E＝φAgCl/Ag+E膜-φHgCl2+E液接+E不对称 由于E膜＝(φ0- 0.0591ga Fx)-(φ0 -0.0591ga F)，所以 E＝φAgCl/Ag+0.0591ga F-φHgCl2+E液接+E不对称-0.0591ga Fx 在—定条件下，前五项恒定不变，合并成新的常数K。即 E=K- 0.0591ga F=K' - 0.0591gC F 即电池的电动势与溶液中氟离子浓度的对数呈直线关系。据此，可以用标准曲线法定量。即测定自来水溶液的电位，在所作的标准曲线上查出相应的氟浓度。 三：实验仪器与试剂 仪器：离子计，电磁搅拌器，氟离子选择电极，饱和甘汞电极，100ML 容量瓶5个，塑料烧杯 试剂：0.01MOL/LF-标准液，离子强度调节剂，自来水。 四：实验步骤
1,氟离子选择电极的准备 将氟离子选择电极浸泡在1×10-4mol/L的F-溶液中约30分钟，然后用蒸馏水清洗数次，直至测得的电位值约为-300mV。 2，配置标准溶液 ⑴准确量取50mL自来水至100 mL容量瓶中，再加入10 mL离子强 度调节剂，摇匀，定容。 ⑵准确量取10 mL1×10-2mol/L F-标准溶液至100 mL容量瓶中，加入 10 mL离子强度调节剂，摇匀，定容，配置为PF=3的标准溶液；从PF=3的标准溶液中量取10 mL至100 mL容量瓶中，加入9 mL 离子强度调节剂，摇匀，定容； 从PF=4的标准溶液中量取10 mL至100 mL容量瓶中，加入9 mL 离子强度调节剂，摇匀，定容； 从PF=5的标准溶液中量取10 mL至100 mL容量瓶中，加入9 mL 离子强度调节剂，摇匀，定容。至此，标准溶液已全部配好。 3，测定电位值 按浓度由小到大，将适量标准溶液倒入塑料烧杯内（浸没电极即可），插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，连接电路，放入搅拌磁子搅拌，待电位值稳定后测量并记录标准溶液的电位值。 每一次测量后，用待测溶液清洗电极至电位为-300mV左右。测量完毕后，将电极用蒸馏水清洗至-300mV左右待用。 （自来水、PF=6、PF=5的待测液需电位恒定3分钟，PF=4的待测液需电位恒定2分钟，PF=3的待测液需电位恒定1分钟）
离子选择电极法测定氟离子 一．实验目的 1.了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件； 2.掌握离子计的使用方法。 二．实验原理 氟离子选择电极使目前最成熟的一种离子选择电极。将氟化镧单晶封在塑料管的一端，管内装0.1mol/L NaF和0.1mol/L NaCl溶液，以Ag-AgCl电极为参比电极，构成氟离子选择电极。用氟离子选择电极测定水样时，以氟离子选择电极作指示电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，组成的测量电池为： 氟离子选择电极︱试液‖SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为: ????????????? 即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比,氟离子选择电极一般在1～10-6 moL.L-1范围符合能斯特方程式。 1.氟离子选择电极具有较好的选择性 2.阴离子: : OH- LaF 3 + 3OH-＝ La(OH) 3 + 3F- 3.阳离子: Fe3+、Al3+、Sn(Ⅳ) ( 易与F-形成稳定配位离子) 4.氟离子选择电极法测定的是溶液中离子的活度，因此，必须加入大量支持电解质，如NaCl 控制试液的离子强度。 5.用总离子强度调节缓冲液控制试液pH和离子强度以及消除干扰。通常用乙酸缓冲溶液控 制溶液的pH。用柠檬酸钠进行掩蔽。 三、仪器与试剂 离子计或pH计；氟离子选择电极；饱和甘汞电极；电磁搅拌器；容量瓶(100 mL 7只)；烧杯(100 mL 6个)；10 mL移液管（2个）；F-标准溶液 (0.1000 mol/L)；离子强度调节缓冲液（TISAB） 四、实验步骤 1．氟离子选择电极的准备: 氟离子选择电极在使用前，应在含10-4 moL.L-1 F-或更低浓度的F-溶液中浸泡（活化）约30 min。 2．线性范围及能斯特斜率的测量:在5只100mL容量瓶中，用10mL移液管移取 0.100mol/L F-标准溶液于第一只100mL容量瓶中，加入TISAB 10mL，去离子水稀释至标 线，摇匀，配成1.00×10-2 mol/L F-溶液；在第二只100mL容量瓶中，加入1.00×10-2 mol/L F-溶液10.00mL和TISAB 10mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00×10-3 mol/L F-标准溶液。按上述方法依次配制1.00×10-6 ～1.00×10-4 mol/L F-标准溶液。 将适量F-标准溶液分别倒入5只塑料瓶烧杯中，放入磁性搅拌子，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，连接好酸度计，开启电磁搅拌器，由稀至浓分别进行测量，在仪器指针不再移动或数字显示在±1mv内，读取电位值。再分别测定其他F-浓度溶液的电位值。 3．自来水中氟含量的测定: ①试液的制备:试样用自来水可在实验室直接取样。
欧阳文创编 自来水中氟含量的测定（氟离子 选择性电极法） 二、实验目的 1、掌握氟离子选择电极测定水中氟离子含量的原理、方法。 2、了解总离子强度调节缓冲溶液的组成和作用。 3、熟悉用标准曲线法和标准加入法测定水屮氟的含量。 二、实验原理 用氟离子选择性电极测定水样时，以氟离子选择电极作 指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，组成的测量电池为 氟离子选择性电极丨试液II SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为: E=b~O. 05921oga F' 即电池的电动势与试液屮的氟离子活度的对数成正比。 由此可采用标准曲线法和一次性标准加入法测定氟含量或浓度。三、仪器与试剂（自己整理）四、实验步骤（自己整理） （1）电极的准备
欧阳文创编 （2）标准曲线制作 （3）水样屮氟含量的测定 ①标准曲线法②标准加入法 五、实验数据结果处理（自己整理） 六、思考题 1用离子选择性电极法测定氟离子时加入TISAB的组成和作 用各是什么？ 2标准曲线法和标准加入法各有何特点，比较本实验用这两种方法测得的结果是否相同，如果不同说明原因。 答：（1）.标准曲线法：可以适用于多次测量，并且要求标准溶液和样品具有恒定的离子强度，并维持在适宜的pH范围内.调节离子强度所用电解质不应对测定有干扰，调节离子强度的溶液，也常加入适当的络合剂或其他试剂以消除干扰离子的影响。 （2）.标准加入法：是在其他组分共存情况下进行测量 的，因此实际上减免了共存组分的影响，古这种方法适合 于成分不明或是组成复杂的试样的测定。 欧阳文创编
标准加入法比标准曲线法操作简便，这两种方法测得的实验结果在排除误差的影响时基本相同。 3为什么控制PH5. 0—6. 0原因？ 较高碱度时，主要的干扰物是OH-。在膜的表面发生如下反应：反应产生的氟离子干扰电极的响应，同时使氟离子浓度偏高； 在较高酸度时由于形成HF「而降低百的离子活度，测定结果偏低。
实验八氟离子选择电极测定水样中的氟离子浓度 1.目的要求 熟悉电位法滴定水中微量氟的原理。 了解氟离子选择电极的结构。性能和使用条件。 2.方法提要 我国饮用水卫生标准规定，氟的适宜浓度为0.5-1.0mg/L，含量不得超过1.0mg/L。本实验以氟离子选择电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，浸入供试液中组成原电池，用下式表示：（一）SCE‖供试液氟离子选择电极（+），其电动势为Ex=（E F-E SCE）-2.303RT/F*lg[Fˉ]=K+2.303 RT/F*pF 即Ex与Fˉ浓度的负对数呈线性关系，当Fˉ的浓度为10ˉ6~10ˉ1mg/L时，可用标准曲线法或标准加入法进行定量分析。测定时最适宜的pH是5.5-6.5。pH值过低。由于形成HF，影响Fˉ的浓度，pH过高，由于单晶膜中La3+的水解，形成La（OH）3,而影响电极的响应。故通常用PH=6的柠檬酸钠缓冲液来控制溶液的pH。由于实际上指示电极安装于负极，饱和甘汞电极安装于正极，所以Ex读数去-mV。 3.仪器试剂 3.1仪器：25型酸度计（或离子计），氟离子选择电极，饱和甘汞电极，电磁搅拌器及搅拌子，容量瓶（50mL）,吸量管（1 mL、10 mL），移液管（25 mL） 3.2试剂：NaF标准贮备溶液（100μg/ mL）(准确称取120℃干燥2h并冷却至室温的分析纯NaF0.221g,溶于蒸馏水中，转入1000 mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀)。柠檬酸钠缓冲溶液（于10001 mL烧杯中，加入蒸馏水500 mL，冰醋酸57 mL，NaC158g,柠檬酸钠12g，搅拌至溶解。将烧杯放在冷水浴中，缓慢加入NaOH试液（6 mol/L），直至pH在5.0-5.5之间（约125 mL，冷至室温，转入1000 mL容量瓶支奴干，加入蒸馏水稀释至刻度，摇匀）。 4.操作步骤 Fˉ标准溶液（10.0μg/ mL）的配制：准确吸取NaF标准贮备溶液（100μg/ mL）10ml,转入100 mL容量瓶中，加入蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 将氟离子选择电极在10ˉ3mol/LnaF溶液中浸泡1-2h，再用蒸馏水洗至空白电位值为-270Mv 左右。 取水样25.00 mL，至50 mL容量瓶中，加柠檬酸钠缓冲溶液10 mL，加入蒸馏水稀释至刻度，摇匀。从容量瓶中到处部分溶液与小塑料杯中，放入搅拌子，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，与酸度计连好，搅拌溶液4Min。停止搅拌后，读取稳定的电位值。 准确吸取Fˉ标准溶液0.00,0.25,0.50,0.75,1.00 mL,分别置50mL容量瓶中。各加入柠檬酸钠缓冲溶液10 mL，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 将上述标准系列溶液由低浓度到高浓度一次转入塑料杯中，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，加入搅拌子，搅拌溶液4min停止搅拌后，读取稳定的电位值。 参比电极接口
实验七离子选择性电极测定牙膏中氟离子含量 1 实验目的 了解离子选择性电极法的基本原理及其实验注意事项； 熟练掌握离子选择性电极法测定牙膏中氟离子含量的实验操作。 2 实验原理 2.1方法原理 流动注射分光光度法的基本原理是在把一定体积的试样溶液注入到一个流动着的、非空气间隔的试剂溶液（或水）载流中。被注入的试样溶液与载流中的试剂混合、反应，在反应盘管中形成一个区域。进入流通检测器进行测定分析及记录。在酸性介质中，水中的亚硝酸盐与磺胺反应生成重氮盐，再与盐酸萘乙二胺偶联生成红色染料，于540 nm波长处测定吸光值。 2.2仪器原理 FIA 基本流路系统一般包括:载液驱动系统、注入阀或进样器、微型反应器、流通式检测器( 折光计、比色计、紫外/可见分光光度计、离子选择电极、原子吸光光度计、荧光计等) 、信号记录装置[1]。其中蠕动泵驱动载液以恒定流率流过细微的管路;注入阀将一定体积的样品溶液重现地注入载液中;微型反应器则使注入的样品带在其中适当地分散, 并与载液( 或试剂) 中某些组分进行反应, 生成能使检测器产生适量响应值的产物;检测器和信号记录装置测量和记录下响应值数据。 FIA的三大要素：试样注入：通过进样阀实现控制进样体积或进样时间；试样带受控分散：反应盘管中完成；时间控制的高度再现：由泵和流路转换阀决定可在非平衡状态下检测。泵：用于驱动载流通过细管；进样阀：重现地定量注入样品；转换阀：进行流路切换较少使用；转换阀：进行流路切换较少使用；反应器（管）：样品带在其中分散并与载流试剂中的组份反应，包括空管式反应器、填充床反应器以及单珠串反应器；检测器：检测样品带在分散过程中的反应情况，包括分子光谱检测器、原子光谱检测器、电化学检测器以及
离子选择性电极法测定溶液中氟离子 一、实验目的 1、了解电位分析法的基本原理。 2、掌握电位分析法的操作过程。 3、掌握用标准曲线法测定水中微量氟离子的方法。 4、了解总离子强度调节液的意义和作用。 二、实验原理 一般氟测定最方便、灵敏的方法是氟离子选择电极。氟离子选择电极的敏感膜由LaF 3单晶片制成，为改善导电性能，晶体中还掺杂了少量0．1％～0．5％ 的EuF 2和1％～5％的CaF 2。膜导电由离子半径较小、带电荷较少的晶体离子氟 离子来担任。Eu 2+、Ca 2+代替了晶格点阵中的La 3+，形成了较多空的氟离子点阵，降低了晶体膜的电阻。 将氟离子选择电极插入待测溶液中，待测离子可以吸附在膜表面，它与膜上相同离子交换，并通过扩散进入膜相。膜相中存在的晶体缺陷，产生的离子也可以扩散进入溶液相，这样在晶体膜与溶液界面上建立了双电层结构，产生相界电位，氟离子活度的变化符合能斯特方程： --=F a F RT K E lg 303.2 氟离子选择电极对氟离子有良好的选择性，一般阴离子，除OH -外，均不干扰电极对氟离子的响应。氟离子选择电极的适宜pH 范围为5-7。一般氟离子电极的测定范围为10-6~10-1mol ／L 。水中氟离子浓度一般为10-5mol ／L 。 在测定中为了将活度和浓度联系起来，必须控制离子强度，为此，应该加入惰性电解质(如KNO 3)。一般将含有惰性电解质的溶液称为总离子强度调节液 (total Ionic strength adjustment buffer ，TISAB)。对氟离子选择电极来说，它由KNO 3、柠檬酸三钠溶液组成。 用离子选择电极测定离子浓度有两种基本方法。方法一：标准曲线法。先测定已知离子浓度的标准溶液的电位E ，以电位E 对lgc 作一工作曲线，由测得的未知样品的电位值，在E-lgc 曲线上求出分析物的浓度。方法二：标准加人法。首先测定待分析物的电位E1，然后加人已知浓度的分析物，记录电位E2，通过能斯特方程，由电位E1和E2可以求出待分析物的浓度。本实验测定氟离子采用标准曲线法。 三、仪器与试剂 氟离子选择电极一支；饱和甘汞电极一支；恒温水浴锅一台。100mL 烧杯若干个，50mL 容量瓶若5个，25mL 移液管、10mL 移液管，1mL 和10mL 有分刻度的移液管各一支，100mL 容量瓶一个。 NaF(基准试剂)；KNO 3(分析纯)；柠檬酸三钠(分析纯)；NaOH(分析纯)。 氟标准溶液0.5g/L ：称取于120°C 干燥2小时并冷却的NaF 1.106g 溶于去离子水中，而后转移至1000 mL 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，保存在聚乙烯塑料瓶中备用。 氟标准溶液0.2g/L ：移取0.5g/L 氟离子标准溶液20mL 稀释到50mL 。实验前随配随用，用完倒掉洗净容量瓶。 依照上述方法依次配制0.01g/L 、0.04g/L 的氟标准溶液。
氟离 离子选择电极法测定氟离子 •实验目的 1・了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件 2. 掌握离子计的使用方法。 二. 实验原理 氟离子选择电极使目前最成熟的一种离子选择电极。将氟化锢单晶封在塑料管的 一端，管内装CM mol/L NaF 和CM mol/L NaCI 溶液，以Ag-AgCI 电极为参 比电极， 构成氟离子选择电极。用氟离子选择电极测定水样时，以氟离子选择电极作指示电 极，以饱和甘汞电极作为参比电极，组成的测量电池为： 氟离子选择电极丨试液II SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为： E = b- 0.0592 log a v 即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比，氟离子选择电极一般在 1〜10 七moLL -1范围符合能斯特方程式。 1. 氟离子选择电极具有较好的选择性 阴离子：:OH - LaFa+ 3OH = La （OH ） 3+ 3F - 阳离子：Fe *、A 卩+、Sn （W ）（易与F ■形成稳定配位离子） 2氟离子选择电极法测定的是溶液中离子的活度，因此，必须加入大量支持电解质， 如NaCI 控制试液的离子强度。 3・用总离子强度调节缓冲液控制试液pH 和离子强度以及消除干扰。通常用乙酸缓冲溶液 控制溶液的pHo 用柠檬酸钠进行掩蔽。 三、仪器与试剂 离子计或pH 计；氟离子选择电极；饱和甘汞电极；电磁搅拌器；容量瓶（100 mL7 只）；
烧杯（100 mL6个）；10mL移液管（2个）；F标准溶液（0.1000 mol/L）；离子强度调节缓冲液（TISAB） 四、实验步骤 1 -氟离子选择电极的准备：氟离子选择电极在使用前，应在含10-4 moL.L-1 F或更低浓度的F-溶液中浸泡（活化）约30 min。 2. 线性范围及能斯特斜率的测量：在5只100mL容量瓶中，用10mL移液管移取 0.100mol/LF标准溶液于第一只100mL容量瓶中，加入TISAB 10mL去离子水稀释至标线，摇匀，配成1・00 x 10-2 mol/L F溶液；在第二只100mL容量瓶中， 2 加入1.00X 10- mol/L F•溶液10.OOmL和TISAB 10mL，去离子水稀释至标线，摇匀，配成1.00X IO3 mol/L F标准溶液。按上述方法依次配制1.00 x 10七〜1.00X 104 mol/L F - 标准溶液。 将适量F标准溶液分别倒入5只塑料瓶烧杯中，放入磁性搅拌子，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，连接好酸度计，开启电磁搅拌器，由稀至浓分别进行测量，在仪器指针不再移动或数字显示在土内，读取电位值。再分别测定其他F浓度溶液的电位值。 3. 自来水中氟含量的测定： ①试液的制备：试样用自来水可在实验室直接取样。 ②标准曲线法：准确吸取自来水样50.0mL于100mL容量瓶中，加入TISAB 10mL，去离子水稀释至标线，邀约。全部倒入一烘干的烧杯中，按上述实验方法测定电位值，记下数据。平行测定三次。 ③标准加入法：再实验②测量后，加入1 .OOmL 1.00x10-3 mol/L F -溶液后，再测定其电位值。 五、数据处理 1 •绘制标准曲线确定该氟离子选择电极的线性范围及实际能斯特响应斜率。 并从标准曲线，查出被测试液F■浓度（ex），计算出试样中氟含量。
离子选择性电极法测定氟离子 一、实验目的 1、认识氟离子选择性电极的结构及测定自来水中氟离子的实验条件。 2、掌握离子计的使用方法。 二、实验原理 氟化物在自然界中宽泛存在，也是人体正常的组织之一。人在平时生活中过 多或过少的摄取氟离子都会对人体有害。 1976 年全国颁发的《生活饮用水卫生标 准》拟订饮用水中的氟含量不得超出 1mg·L-1。水中权衡氟的测定可采纳蒸馏 比色法和氟离子选择电极法。前者费时，后者简易迅速。 将氟化镧单晶（掺入微量氟化铕（ⅱ）以增添导电性）封在塑料管的一端， 管内装有 0.1mol ·L-1 NaF和 0.1mol ·L-1 NaCl 溶液，以 Ag-AgCl 电极为参比电极，构成氟离子选择性电极。用氟离子选择性电极测定水样时，以氟离子选择电极作 指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，构成的丈量电池为 氟离子选择性电极︱试液‖SCE 假如忽视液接电位，电池的电动势为： - F 即电池的电动势与试液中的氟离子活度的对数成正比。氟离子选择性电极一般在 1–10-6 0.1mol · L-1范围内切合能斯特响应。 氟离子选择性电极拥有较好的选择性。常有的阴离子 NO -3、SO24-、PO34-、Ac-、Cl -、 Br -、 I -、HCO3-等不扰乱，主要的扰乱物是 OH -。产扰乱的原由，很可能 是因为在膜的表面发生以下反响： LaF33OH -La(OH) 33F- 反响产生的氟离子因电极自己的响应而造成扰乱。在较高酸度时因为形成 而降低了离子活度，所以，测准时须控制试液的pH在 5～6 之间。往常用乙酸 缓冲溶液控制溶液的pH。常有的阳离子除易于氟离子形成稳固配位离子的 Fe3、 Al 3、Sn（ⅳ）扰乱外其余不扰乱。这几种离子的扰乱能够加入柠檬酸 钠进行遮蔽。用氟离子选择性电极测定溶液中氟离子的活度，所以，一定加入大 批的电解质如 NaCl 控制试液的离子强度。
因此必须 离子选择电极法测定氟离子 一. 实验目的： (1) 了解氟离子选择电极的构造及测定自来水中氟离子的实验条件； (2) 掌握离子计的使用方法。 二. 实验原理： 氟化物在自然界广泛存在， 有时人体正常组织成分之一。 人每日从食物及饮水中摄取 一定量的氟。摄入量过多对人体有害，可致急、慢性中毒。据国内一些地区的调查资料表 明，在一般情况下，饮用含氟量 0.5~1.5mg/L 的水时，多数地区的氟斑牙患病率已高达 45%^上，且中、重度患者明显增多。而水中含氟量 0.5mg/L 以下的地区，居民齿禺齿患病 率一般高达50%~60%水中含氟0.5~1.0mg/L 的地区，仅为 30%~40%综合考虑饮用水中 氟含量对牙齿的轻度影响和防鹊作用， 以及对我国广大的高氟区饮水进行除氟或更换水源 所付的经济代价，1976年全国颁发的〈〈生活饮用水卫生标准》制定饮用水中氟含量不得 超过1mg/L 。水中痕量氟的测定可采用蒸储比色法和氟离子选择电极法。前者费时，后者 简便快捷。 氟离子选择电极是目前最成熟的一种离子选择电极。 将氟化铜单晶(掺入微量氟化销 (n )以增加导电性)封在塑料管的一端，管内装 0.1mg/LNaF 和0.1mg/LNaCl 溶液，以 Ag-AgCl 电极为参比电极，构成氟离子选择电极。用氟离子选择电极测定水样时，以氟离 子选择电极作指示电极，以饱和甘汞电极作参比电极，组成的电池为： 氟离子选择电极I 试液I I SCE 如果忽略液接电位，电池的电动势为： E=b — 0.0592 log a 即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成正比。氟离子选择电极一般在 1~10-6mg/L 范围内符合能斯特方程式。 氟离子选择电极具有较好的选择性。常见阴离子 NO , SO 、PO 、Ac 、Cl 、Br 、 I > HCO 等不干扰，主要干扰物是 OH 。产生干扰的原因，很可能是由于在膜表面发生如 下反应：LaF3 + 3OH La (OH 3 + 3F 反应产物F 「因电极本身的响应而造成干扰。在较高酸度时由于形成 HFT 而降低F 「的 离子活度，因此测定时，需控制试液的PH 在5~6之间通常用乙酸缓冲溶液控制 .常见阳离 子除易与F 「形成稳定配位离子的 Fe 3+、Al 3+、Sn(IV)干扰外其他不干扰。这几种离子的 干扰可加入柠檬酸钠进行掩蔽。 用氟离子选择电极测定的是溶液中离子的活度, 加入大量电解质控制溶液的离子强度。
水中氟离子作业指导书PAGE (页) ：1 OF 13 1、目的 使每位员工一看此作业指导书就会此项化验工作，并在会的基础上求化验结果的准确、精确。 2、范围 全体化验人员。 3、职责 化验人员通过氟离子选择电极法准确测出污水处理系统中各阶段氟离子浓度，为系统运行人员提供可靠数据。 4、测定水中氟离子的操作工作 4.1.原理 将氟离子选择电极和外参电极（如甘汞电极）浸入欲测含氟溶液，构成原电池。该原电池的电动势与待测氟离子活度的对数呈线性关系，故通过测量电极与已知F-浓度溶液组成的原电池电动势和电极与待测F-浓度溶液组成原电池的电动势，即可计算出待测水样中F-浓度。常用定量方法是标准曲线法和标准加入法。 当氟电极与含氟的试液接触时，电池的电动势(E)随溶液中氟离子活度的变化而改变（遵守能斯特方程）。 当溶液的总离子强度为定值且足够时，服从下述关系式：E=E0-2.303RT/F×lgC F- E与lgC F-成直线关系，2.303RT/F该直线的斜率，亦为电极的斜率。 工作电池可表示如下：Ag/Cl,Cl-（0.33mol/L）,F-(0.001mol/L)/LaF3∥试液∥外参比电极（当碱性溶液中OH-的浓度大于F-的1/10时影响测定，其他一般常见的阴阳离子均不干扰测定，测定溶液的PH为5-8，对于污染严重的生活污水和工业废水，以及含氟硼酸盐的水样均要进行蒸馏。） 4.2.仪器 4.2.1.复合PF—1型氟离子选择性电极。
水中氟离子作业指导书PAGE (页) ：2 OF 13 4.2.2.217型银-氯化银参比电极或饱和甘汞电极。（参比电极） 4.2.3. PXS-215A型离子活度计或PHS—3C酸度计，精确到0.1mv.