《仪器分析电分析》课件

《仪器分析电分析》ppt课件•绪论•电化学分析基础•电解与电沉积CATALOGUE•电导分析法目录•电位分析法•伏安分析法•库伦分析法01绪论仪器分析电分析的定义仪器分析电分析01利用电化学原理和电学方法对物质进行定性和定量分析的一门技术电化学分析法02通过测量电化学反应过程中产生的电流、电位、电阻等电学参数，推算出被测物质的浓度、组成和性质伏安分析法03通过测量电极电位随外加电压的变化，研究电极反应过程和物质性质的分析方法仪器分析电分析的分类电位分析法电解分析法利用电极电位与浓度的关系，通过测通过电解被测物质，利用电解产物的量电极电位来推算被测物质的浓度性质和数量来推算被测物质的浓度库伦分析法伏安分析法利用电解过程中所消耗的电量与被测通过测量电极电位随外加电压的变化，物质的量之间的关系，通过测量电量研究电极反应过程和物质性质的分析来推算被测物质的浓度方法仪器分析电分析的应用环境监测生物医学用于测定水体、土壤、气体中用于生物体液中离子、分子浓的重金属、有机物、营养盐等度的测定，以及生物组织和细胞电性质的测量食品检测工业生产用于检测食品中的添加剂、农用于控制产品质量和生产过程，药残留、重金属等例如电镀液、冷却液、化学反应介质等的分析和控制02电化学分析基础电化学基本概念定义电化学是研究电和化学反应相互关系的科学组成特点电化学由电解质、电极、电流、电极反应等电化学具有高灵敏度、高选择性、高精度等组成优点电极反应动力学基础定义电极反应动力学是研究电极上发生的化学反应的速率和反应机理的科学影响因素电极反应速率受反应物质的浓度、电极表面状态、温度等因素影响反应机理电极反应通常包括吸附、活化、反应等步骤电极电位的测量与控制测量方法电极电位可以通过直接测量或通过测量电极与标准电极之间的电位差来测量控制方式电极电位可以通过恒电位仪或恒电流仪进行控制应用电极电位在电化学分析中具有重要的应用，如电化学催化、电化学合成等电极的种类与制备种类电极按其功能可以分为多种类型，如金属电极、玻璃电极、碳电极等制备方法电极的制备方法包括物理法、化学法等，制备过程需严格控制条件以保证电极性能应用不同种类的电极适用于不同的电化学分析方法，选择合适的电极对实验结果至关重要03电解与电沉积电解的基本原理电解定义电解是一种通过外部电源提供能量，使电解质溶液中的阳离子在阴极上放电，阴离子在阳极上放电的过程电解反应电解反应通常包括电子转移和离子迁移，导致阳极和阴极上的氧化还原反应电解的应用电解在工业上广泛应用于金属的电解精炼、电镀、电解池制备以及电化学腐蚀等电镀的基本原理电镀定义电镀是一种通过在导电基材表面沉积金属或合金的过程，通常用于表面处理和装饰电镀过程电镀过程中，电流通过电解质溶液中的金属离子和导电基材，使金属离子在基材表面还原并形成金属层电镀的应用电镀广泛应用于电子、通信、汽车、航空航天等领域的表面处理和装饰电化学反应工程基础电化学反应工程定义电化学反应工程是一门研究电化学反应过程和应1用的工程学科电化学反应工程基础电化学反应工程涉及电化学反应的基本原理、动2力学、热力学以及电化学反应器的设计、优化和控制等方面的知识电化学反应工程的应用电化学反应工程在能源、环境、化工等领域有广3泛的应用，如燃料电池、电解水制氢、电化学合成等04电导分析法电导分析的基本原理01电解质溶液的电导与其电导率成正比，电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量02电导分析基于测量溶液的电导率，通过与标准溶液对比，确定待测溶液中溶质的浓度或含量03电导分析具有操作简便、快速、准确度高等优点，广泛应用于水质监测、化学分析等领域电导的测量方法与仪器电导的测量方法包括直接测量法和间接测量法，直接测量法通过测量电极间的电阻来计算电导，间接测量法则是通过测量溶液的电导率来计算电导常用的电导仪器包括电导率计、电导分析仪等，这些仪器具有测量范围广、精度高、稳定性好等特点电导仪器的使用需注意电极的保养和校准，以保证测量的准确性和可靠性电导分析的应用在水质监测中，电导分析可用于测定水中的离子浓度，如氯化物、硫酸盐等，从而评估水质的好坏在化学分析中，电导分析可用于测定电解质的含量，如酸碱度、氯离子等，为化学反应提供依据在生物医学领域，电导分析可用于研究生物膜的电性质和生理功能，为医学研究和诊断提供帮助在环保领域，电导分析可用于监测工业废水中的离子浓度，为环境治理和保护提供数据支持05电位分析法电位分析的基本原理间接电位法通过测量两个电极的电位差来确定待测离子的浓度直接电位法通过测量电极电位的变电位滴定法化来确定待测离子的浓度通过测量滴定过程中电极电位的变化来确定待测离子的浓度电位法的测量方法与仪器测量方法使用离子选择电极作为测量电极，将电极电位与标准电极电位进行比较，从而确定待测离子的浓度测量仪器电位分析仪、离子选择电极、参比电极等电位分析的应用环境监测用于测定水体、土壤、气体等环境样品中的离子浓度，如pH值、氟离子、氯离子等食品工业用于测定食品中的添加剂、防腐剂、重金属等离子的浓度医学诊断用于测定人体内的离子浓度，如钾离子、钠离子、氯离子等，辅助医生进行疾病诊断和治疗06伏安分析法伏安分析的基本原理伏安分析法是一种基于电化学伏安分析法的基本原理基于电反应过程中电流-电压关系的分化学反应动力学和能斯特方程析方法它通过测量电极电位与电流之通过控制电极电位或电流，可间的关系，推断出被测物质的以研究电化学反应的动力学过性质和浓度程和机理伏安法的测量方法与仪器01020304伏安法的测量通常使用电化学电化学工作站可以提供精确的常用的电极包括玻碳电极、金电解池则提供了适合电化学反工作站或电解池电压和电流控制，并记录电流电极、铂电极等，根据被测物应的电解液环境和电极系统-电压数据质选择合适的电极材料伏安分析的应用伏安分析在环境监测、生在生物分析中，伏安法可物分析、药物研究等领域用于检测生物分子、酶活有广泛应用性、DNA等方面的研究A BC D可以用于检测水体中的重在药物研究中，伏安法可金属离子、有机污染物等用于药物代谢、药物作用有害物质机制等方面的研究07库伦分析法库伦分析的基本原理库伦分析法是一种电化学分析方通过测量电解过程中通过电解池库伦分析法具有高灵敏度、高准法，基于电解过程中电量与物质的电量或电流，结合已知的电极确度和高选择性，适用于痕量组浓度的关系进行定量分析反应动力学参数，计算出被测物分的测定质的浓度库伦法的测量方法与仪器测量方法采用恒电流或恒电量方式进行电解，通过测量电解过程中的电量或电流，计算被测物质的浓度测量仪器库伦分析仪器主要包括电解池、恒流电源、电化学工作站和数据处理系统等部分组成库伦分析的应用环境监测生物医学用于测定水体、土壤和大气中的重金属离子、用于检测生物体内的微量元素、药物代谢和有机物和有害气体等污染物生物分子等食品药品其他领域用于检测食品中的添加剂、农药残留和药品在石油化工、冶金和地质等领域也有广泛的中的有效成分等应用THANKSFORWATCHING感谢您的观看。