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:
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1~10-6mol·L-1范围符合能斯特方程式。
氟离子选择电极性能:
①选择性
阴离子: OH- LaF
3 + 3OH-= La(OH)
3
+ 3F-
阳离子: Fe3+、Al3+、Sn(Ⅳ) ( 易与F-形成稳定配位离子)
②支持电解质------控制试液的离子强度。
③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。
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 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、基本操作
1. 氟离子选择电极的准备
使用前浸泡于10-4mol·L-1 F-或更低F-溶液中浸泡活化。
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,一般在300 mV左右。
2. 线性范围及能斯特斜率的测量通常由稀至浓分别进行测量。
3. 自来水中氟含量的测定。
五、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1.00×10-2mol·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1.00×10-3mol·L-1 F-溶液。
按上述方法依次配制1.00×10-6~1.00×10-4 mol·L-1 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,连接好离子计或酸度计,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±1 mV内,读取电位值。
再分别测定其他F-浓度溶液的电位值。
3. 氟含量的测定:
(1) 试液的制备自来水样可在实验室直接取样。
(2) 标准曲线法准确吸取自来水样50.0 mL于100 mL容量瓶中,加入TISAB 10 mL,去离子水稀释至标线,摇匀。
全部倒入一烘干的烧杯中,按上述实验方法测(此溶液继续做下一步实验),平行测定三份。
定电位值,记为E
1
(3) 标准加入法在实验②测量后,再分别加入1.00 mL 1.00×10-3mol·L-1 F-。
溶液①后,再测定其电位值,记为E
2
(4) 空白试验以去离子水代替试样,重复测定。
六、数据处理
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1. 绘制E~logC
F-
应斜率。
并从标准曲线,查出被测试液F-浓度(c
),计算出试样中氟含量。
x
E
(mV)294.3308.9321.7308.3 未知
(mol/L) 1x10-6 1x10-5 1x10-4 1x10-3 1x10-2
C
F-
E/mV 341.9 323.4 259.5 193.5 132.0
E~logC F-图
由上图,可得出氟离子选择电极的线性范围为10-2-!0-5mol/L,实际能斯特响应斜率为-64.02;未知液E值为308.3mV,由线性方程E=-64.02logC F-+3.03可得出,Cx=10—4.75=1.78x10-5mol/L
C F-=2Cx=3.56x10-5mol/L
自来水中氟含量为3.56x10-5mol/L
2. 由标准加入法测得的结果,计算出试样中氟含量。
④⑤⑥平均值
(mV)294.3308.9321.7308.3 E
1自来水
E
(mV)287.2 286.6 294.3 289.4 2加1mL
X
△E=E2平均-E1平均=289.4-308.3=-18.9mV;S=-64.02
Cx=10-5/(10-18.9/-64.02-1)=1.03x10-5mol/L
C F-=2Cx=2.06x10-5x19x106=39.14ug/L
自来水中氟含量为39.14ug/L
七、实验注意事项
1. 通常由稀至浓分别进行测量。
2. 若水样中氟离子含量较低,则可用其他含氟离子溶液作标准加入法。
3. 用氟离子选择电极法测定自来水中氟离子含量时,加入掩蔽剂TISAB。
论互联网的运用与教师专业成长
江苏省阜宁板湖小学王丹君摘要:从当今的信息时代中互联网的广泛使用出发,以互联网下的教师专业成长为研究课题,通过论述互联网与教师专业成长密不可分的关系以及在教学中合理运用互联网方法,从而论证了互联网对于教师专业成长的积极因素和负面影响。
关键词:互联网教师专业成长合理运用
当前,“互联网”作为核心概念广泛地渗透了社会的各个领域,甚至成为了主导诸多领域的重要成分。
网络化时代的到来与普及,也对21世纪的人们的基本能力提出了更高的要求。
美国教育技术论坛提出“21世纪的能力素质”就包括基本学习技能、信息素养、创新思维能力、人际交往与合作精神以及实践能力[1]p1。
学生的这些能力发展离不开教师的指导,因此,这也考验着教师自身的专业能力,教师为了适应社会的发展不得不将自身知识技能进行提升,同时,在信息化的时代,合理的运用互联网,也能从多方面给予教师提升。
一、互联网对于教师专业成长的重要性
终身学习由近年来一个比较流行的词汇渐渐转变成为人们的一种生存概念,它是诸多行业适应其自身发展的必经之路。
互联网不仅带来了信息爆炸,许多时候,我们的日常生活甚至离不开网络,它慢慢地成为了我们生活的一部分,在这个人人网络的时代,互联网也为教师专业成长带来了提高的渠道与动力,而教师的发展也绝非是单一的,主要涉及三个层面的内容。
1,教师专业发展的三个层面
教育的关键在于教师团队的素质,其中教师的专业能力是教师所应具备最基础的能力,教师专业发展的内容包括三个层面:一是学科专业知识和教育知识的熟练程度;二是在日常教学实践中的反思和提高的基础上,逐渐积累形成的具有自己个性的教育见解;三是教师专业发展不仅通过教师个人的学习与反思,更重要的是在教师群体中形成合作的机制,建立一个“学习共同体”,所谓学习共同体,是通过将学习的成员置身于学习和社会环境中从而促进个体的进步与群体进步[1]p7。
互联网正好为教师的发展提供了一个广阔的世界,为教师终身提供了一个全面、新型的知识面,同时,多元化地呈现了先进的教育理念,通过吸取优秀教师的科学而有效的方法,可以大大缩短教师专业成长的时间,也能够节省人力,教师能够在网络世界中进行交流、学习,钻研从而实现学习共同体。
2,对于教师发展曲线的作用
教师的专业发展不仅在内容上有所界定,它同时也要遵循一定的时间顺序,世间万物的形成发展都具有一定的生命周期,形成一条曲线,教师的专业发展也不例外,教师的发展同样有起步期、发展期、高原期、下降期和衰退期几个阶段,它们构成一条周期曲线,成为了教师专业的生命曲线。
通常情况下,30岁之前的教师专业的生命曲线指数是随着年龄增长不断提高的,最终到达高原期,30岁之后就呈现下滑和衰退了。
教师若想让专业生命持续地发展,就不能只有一次专业成长的生命曲线,必须第二次攀爬高峰,形成生命的“第二曲线”[1]p136-p141。
不断在教学中追寻“第二曲线”的教师才是一个富有活力,与时俱进的创新型教师,对于这类教师而言,日常的教学活动往往满足不了他的这种需求,他们需要“走出去”,更需要将视角投向世界,投向包罗万象的网络,于是,互联网学习,不仅在时间和人力上为教师发展提供便捷,它还在内容上给予了教师更多的启发,使之在学习、思考和研究后得到持续成长,它激发了教师专业发展的第二甚至是第三曲线的形成。
二、合理运用互联网,促进教师的成长。