第四篇 参比电极和电位测量(II)

(3) 浓度测量

电位差测量法直接测量得到的是活度。在实验中,需要将其转换为浓度表示。
 
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(17)
 
由于活度可以用活度系数乘以浓度来表示, 所以在离子强度相同的溶液中活度系数的值几乎是恒定的(式21).
 
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(21)

将 logγi 并入式(20)的常数项k 后得到式22.
 
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(22)

其中常数项 K',可以通过已知浓度的标准溶液来确定其值。
最简单的方法是, 配制相同浓度的氧化态和还原态物质的溶液,代入式22后,此时测得的电位差即为常数K'的值。
假设 Cred = Cox
测得的 Ecellc=k’ 的值


(4) 电位测量的准确性

下面我们来讨论一下电位差测量的准确性。
例如银离子得到一个电子变成银原子的电极反应(式23),其Nernst方程式为式24.

 
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(23)

 
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(24)
当该电极与标准氢电极构成电池,测得的电位差,也就是该电极的电极电位可用式25表示。

 
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(25)

将方程式变化为式26后,进一步得到银离子活度的负对数与测量得到的电位差之间存在的关系式(式27)。
 
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(26)

 
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(27)

假设电位的测量误差为 1mV,计算得到银离子活度的负对数的误差为-0.017(式28)。

 
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(28)
最近更新时间 2025/03/05