当前位置:文档之家› 环境监测中的电化学分析法1

环境监测中的电化学分析法1


工业废水 中微量银
离子选择电极法
空气中氰含量
工业废水 和海洋底 质硫化物
水体中铅
离子选择电极法测定氟离子
原理:已知体积的空气通过磷酸氢二钾浸渍的滤膜时,氟

化物被固定或阻留在滤膜上,滤膜上的氟化物用盐酸溶 液浸溶后,用氟离子选择电极法测定。
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
极谱法和伏安法
原理
伏安法和极谱法是一种特殊的电解方法。以小面积、易极化的 电极作工作电极,以大面积、不易极化的电极为参比电极组成 电解池,电解被分析物质的稀溶液,由所测得的电流-电压特
性曲线来进行定性和定量分析的方法。当以滴汞作工作电极时
的伏安法,称为极谱法,它是伏安法的特例。
基本装置
13.1 极谱分析与极谱图 一、极谱分析基本装置
( 以电生Ag+为例)
含Ag+底液的电位为:E测, 设:偏压为E偏, 使: E测 = E偏 , 则: △E = 0, I电解 = 0, 体系处于平衡。
微库仑分析技术
分析过程描述:
当含Cl-的试样进入到滴定池后,
与Ag+反应生成AgCl,使Ag+浓度降低, 则: E测 ≠ E偏 △E ≠ 0,即平衡状态被破坏。 产生一个对应于E 量的电流I 流过滴定池。 在阳极(银电极)上发生反应:Ag →Ag+ + e 滴定池中继续发生次级反应: Ag+ + Cl- → AgCl↓
应用方法
1 2 3
离子选择电极法 库仑分析 极谱法和伏安法
离子选择电极法(ion selective electrode)
结构:
实验原理:电极电位与相应离子的活度符合 Nernst公式的一类电化学传感器
内参比电极:Ag/AgCl 内参液:待测离子+Cl敏感膜
离子选择电极在环境监测中的应用
大气及烟道废气中氟大气 工业废水 中氰化物
以上仍没有任何问题,寿命大大高于其它同类产
品,电极在正式测定前,使用需要标准品对电极 /仪器系统进行预先校正,标准品,离子强度调
节试剂也可以由用户自己配制。
库仑分析法
装置 1. 基本原理
法拉第第一定律:
物质在电极上析出产物的质量W与电解 池的电量Q成正比。 法拉第第二定律:
式中:M为物质的摩尔质量(g),Q为电量 (1库仑=1安培×1秒),F为法拉第常数 (1F=96487库仑),n为电极反应中转移的电子 数。
如果忽略液接电位,电池的电动势为
E b 0.0592log F-
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。
离子选择电极法测定氟离子
推荐要点:测定快速准确,自动化程度高是主要
特点,但F-电极价格较贵,目前国内已经广泛采 用此方法,EIUTECH的F-电极部分用户使用2年
当Cl-未反应完全之前,溶液的电位始终不等于E偏,电解不断进行。
当加入的Cl-反应完全后,[Ag+]低于初始值,电解电流将持续流过电解池直到 溶液中[Ag+]达到初始值。此时 : E测 = E偏 , △E = 0,使I电解 = 0,体系重新平衡。电解停止。随着试样的 不断加入,上述过程不断重复。
卡尔 费休(Karl Fisher)法测定微量水
基本原理:利用I2 氧化SO2 时,水定量参与反应。
I2+SO2+2H2O = 2HI+H2SO4
以上反应为平衡反应,需要破坏平衡: 卡尔.费休试剂:由碘、吡啶、甲醇、 二氧化硫、水按一定比例组成。
(1)吡啶:中和生成的HI (2)甲醇:防止副反应发生 电解产生碘。 1g水对应10.722毫库仑电量。
Q M W F n
库仑分析法
控制电位库仑分析法
恒电流库仑滴定法
分类
动态库仑分析法
库仑分析法在环境监测中的应用
工业废水中铬 污水中化 学耗量 (COD)
大气中臭氧和总氧化剂
大气中一氧化碳
废水中砷
库仑分析法
制革废水中挥发酚
废水中甲醛
油品中溴值
大气中氮 氧化物
大气中二 氧化硫
微库仑分析技术
特点: 灵敏,快速,方便 原理与分析过程:
改变电阻(电压) 测量(记录电压)
绘制 i-U曲线 (极谱曲线)
阴极
阳极
在环境监测中的应用
微量酚的测定
农药残留量杀虫 双的测定 甲醛和乙醛的测定
水体中六价铬及
空气中二甲苯的测定空气中
总铬的测定
污水中汞钙镁钴的测定
工业废水中镉、铜、锌、铅的连续测 定
相关主题