第3章伏安法和极谱分析法
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~ 1 ~第三章 电位分析法p.147~1491、电位测定法的根据是什么?答:对于一个氧化还原体系:Ox + ne- = Red根据能斯特方程式:E = E 0Ox/Red + TR/nF log (a Ox /a Red )对于纯金属,活度为1,故上式变为: 可见,测定了电极电位,即可测定离子的活度(或浓度),这就是电位测定法的理论依据。
2、何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用。
答:指示电极:用来指示溶液中离子活度变化的电极,其电极电位值随溶液中离子活度的变化而变化,在一定的测量条件下,当溶液中离子活度一定时,指示电极的电极电位为常数。
例如测定溶液pH 时,可以使用玻璃电极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与溶液pH 成线性关系,可以指示溶液酸度的变化。
参比电极:在进行电位测定时,是通过测定原电池电动势来进行的,电动势的变化要体现指示电极电位的变化,因此需要采用一个电极电位恒定,不随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化的电极作为基准,这样的电极就称为参比电极。
例如,测定溶液pH 时,通常用饱和甘汞电极作为参比电极。
3、试以pH 玻璃电极为例简述膜电位的形成。
答:玻璃电极的基本结构是由特殊玻璃制成的薄膜球,球内贮以0.1mol/LHCl ,作为恒定pH 值的内参比溶液,并插入镀有AgCl 的Ag 丝,构成 Ag/AgCl 内参比电极。
内参比电极电位是恒定的,与被测溶液的pH 值无关。
在硅酸盐玻璃中,Si 一O 键在空间形成网状结构的骨架,各种金属离子则按照配位数的规律,与氧原子以离子键的方式结合,存在于网状空间结构的空隙之中。
当pH 玻璃电极经过水浸泡后形成硅胶层,网状结构中存在的金属离子就与水生成水化离子进入溶液,它们的位置就被来自溶液中的水合氢离子所替代,硅胶层中的H +也能与溶液中的H + 进行交换。
硅胶层与溶液的界面之间,由于离子交换而产生了电位差,在交换过程中硅胶层得到或失去H + 都会影响界面上的电位。
第二章:气相色谱分析(GC )色谱分析:色谱法是一种分析方法。
他利用物质在两相中分配系数的微小差异,当两相做相对移动时,是被测物质在两相之间进行反复多次分配,这样原来微小的分配差异产生了很大的效果,使各组分分离,以达到分离、分析以及测定一些物理化学常数的目的。
2.气相色谱仪的构成:1. 载气系统:气源、气体净化、气体流速控制部件;2. 进样系统:进样器、汽化室;3. 色谱柱和柱箱:管柱、固定相、温度控制装置;4. 检测系统:检测器、放大器、检测器的电源控温装置;5. 记录及数据的处理系统:记录仪、积分仪、色谱工作站。
5) 一些术语:● 保留值:表示试样中各组分在色谱柱中的滞留时间的数值;● 死时间:指不被固定相吸附或溶解的气体从进样开始到柱后出现浓度最大值时所需的时间,死时间正比于色谱柱的空隙体积;● 保留时间:指被测组分从进样开始到柱后出现浓度的最大值所需的时间; ● 调整保留时间:指扣除死时间后的保留时间;● 相对保留值:指某组分2的调整保留值与另一组分1的调整保留值之比。
(2) 分配系数K :在一定温度下组分在两相之间分配达到平衡时的浓度比称为分配系数KMC K Cs ==组分在流动相中的浓度组分在固定相中的浓度 由此可见,气象色谱分析的基本原理是基于不同物质在两相间具有不同的分配系数。
(3) 分配比MR M M R t t t t t k '=-=(4) 塔板理论:● 理论塔板高度H● 在气相色谱中,塔板数n 值是很大的,约为6310~10●222/1)(16)(54.5n Yt Y t R R == ● n L H = ● 色谱峰越窄,塔板数n 越多,理论塔板高度H 就越小,此时柱效能越高5.速率理论:● u C uB A H ++= 其中A 称为涡流扩散项,B 称为分子扩散系数,C 为传质阻力系数 ● 使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提高柱效的有效途径。