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1、电化学分析基础本讲稿第一页，共十三页第一章第一章 电分析化学基础电分析化学基础Introduction本讲稿第二页，共十三页一、概述问题问题什么是电分析化学法？它能给我们带来什么信息？什么是电分析化学法？它能给我们带来什么信息？电化学分析法的分类？电化学分析法的分类？和其他分析方法相比，这一方法有什么特点？和其他分析方法相比，这一方法有什么特点？本讲稿第三页，共十三页1.什么是电分析化学法？利用物质的利用物质的电学及电化学性质电学及电化学性质来进行分来进行分析的方法析的方法通过将测定对象构成通过将测定对象构成化学电池化学电池的一部分来的一部分来实现实现测量电池的电化学参数如测量电池的电化学参数
2、如电位、电流、电电位、电流、电导、电量导、电量等等得到物质的得到物质的种类及含量信息种类及含量信息或物质的电化或物质的电化学性质学性质本讲稿第四页，共十三页2.电化学分析的分类按按电化学参数电化学参数分：分：电导、电位电导、电位*、伏安、伏安*、库仑、库仑*按按工作原理工作原理（方式）：（方式）：直接法直接法*、滴定法滴定法*、电重量法、电重量法本讲稿第五页，共十三页3.电化学分析法的特点易实现自动化和连续化（易实现自动化和连续化（在线控制在线控制）易实现小型化（易实现小型化（活体或特殊场合使用活体或特殊场合使用）价格便宜价格便宜可用于成分分析和电化学性质测定可用于成分分析和电化学性质测定本讲
3、稿第六页，共十三页二、二、电化学分析基本概念电化学分析基本概念1.化学电池化学电池原电池原电池电解池电解池电池工作内电路、外电路、电极与溶液的电电池工作内电路、外电路、电极与溶液的电荷交换荷交换本讲稿第七页，共十三页化学电池化学电池 化化学学电电池池是是化化学学能能与与电电能能互互相相转转换换的的装装置置能能自自发发地地将将化化学学能能转转变变成成电电能能的的装装置置称称为为原原电电池池；而而需需要要从从外外部部电电源源提提供供电电能能迫迫使使电电流流通通过过，使使电电池池内内部部发发生生电电极反应的装置称为极反应的装置称为电解电池电解电池。本讲稿第八页，共十三页两类电池：两类电池：原电池原电
4、池-正极正极(阴极阴极)、负极、负极(阳极阳极)；电解电池电解电池-正极正极(阳极阳极)、负极、负极(阴极阴极)；本讲稿第九页，共十三页 当当电电池池工工作作时时，电电流流必必须须在在电电池池内内部部和和外外部部流流通通，构构成成回回路路。电电流流是是电电荷荷的的流流动动，外外部部电电路路是是金金属属导导体体，移移动动的的是是带带负负电电荷荷的的电电子子。电电池池内内部部是是电电解解质质溶溶液液，移移动动的的是是分分别别带带正正、负负电电荷荷的的离离子子。为为使使电电流流能能在在整整个个回回路路中中通通过过，必必须须在在两两个个电电极极的的金金属属溶溶液液界界面面处处发发生生有有电电子子跃跃迁
5、迁的的电电极极反反应应，即即离离子子从从电电极极上上取取得得电子，或将电子交给电极。电子，或将电子交给电极。本讲稿第十页，共十三页 通通常常将将发发生生氧氧化化反反应应的的电电极极（离离子子失失去去电电子子）称称为为阳阳极极，发发生生还还原原反反应应的的电电极极（离子得到电子）称为（离子得到电子）称为阴极阴极。本讲稿第十一页，共十三页电极反应：电极反应：Ox+ne-=Red 电极电位电极电位 与能斯特方程：与能斯特方程：2.电极反应、电极电位及能斯特方程、电极反应、电极电位及能斯特方程、电动势及电池简式表达）电动势及电池简式表达）本讲稿第十二页，共十三页化学电池可用图解法表示：化学电池可用图解法表示：ZnZnSO4(0.1mol/L)CuSO4(0.1mol/L)Cu电池的电动势：电池的电动势：本讲稿第十三页，共十三页