离子选择电极法测定氟离子.doc

离子选择电极法测定***离子一. 实验目的: (1) 了解***离子选择电极的构造及测定自来水中***离子的实验条件; (2) 掌握离子计的使用方法。二. 实验原理: ***化物在自然界广泛存在, 有时人体正常组织成分之一。人每日从食物及饮水中摄取一定量的***。摄入量过多对人体有害, 可致急、慢性中毒。据国内一些地区的调查资料表明,在一般情况下,饮用含***量 ~ 的水时,多数地区的***斑牙患病率已高达 45% 以上,且中、重度患者明显增多。而水中含***量 以下的地区,居民龋齿患病率一般高达 50%~60% ;水中含*** ~ 的地区,仅为 30%~40% 。综合考虑饮用水中***含量对牙齿的轻度影响和防龋作用, 以及对我国广大的高***区饮水进行除***或更换水源所付的经济代价, 1976 年全国颁发的《生活饮用水卫生标准》制定饮用水中***含量不得超过 1mg/L 。水中痕量***的测定可采用蒸馏比色法和***离子选择电极法。前者费时, 后者简便快捷。***离子选择电极是目前最成熟的一种离子选择电极。将***化镧单晶( 掺入微量***化铕(Ⅱ)以增加导电性)封在塑料管的一端,管内装 和 溶液, 以 Ag-AgCl 电极为参比电极, 构成***离子选择电极。用***离子选择电极测定水样时, 以***离子选择电极作指示电极,以饱和甘***电极作参比电极,组成的电池为: ***离子选择电极∣试液∣∣ SCE 如果忽略液接电位,电池的电动势为: E=b - ㏒a 即电池的电动势与试液中***离子活度的对数成正比。***离子选择电极一般在 1~10 -6 mg/L 范围内符合能斯特方程式。***离子选择电极具有较好的选择性。常见阴离子 NO 3-, SO 4 2-、 PO 4 3-、 Ac -、 Cl -、 Br -、 I -、 HCO 3 - 等不干扰,主要干扰物是 OH - 。产生干扰的原因,很可能是由于在膜表面发生如下反应: LaF 3+ 3OH -→ La( OH) 3+ 3F - 反应产物 F - 因电极本身的响应而造成干扰。在较高酸度时由于形成 HF 2 - 而降低 F -的离子活度, 因此测定时, 需控制试液的 PH在 5~6 之间通常用乙酸缓冲溶液控制. 常见阳离子除易与 F - 形成稳定配位离子的 Fe 3+、 Al 3+、 Sn(Ⅳ)干扰外其他不干扰。这几种离子的干扰可加入柠檬酸钠进行掩蔽。用***离子选择电极测定的是溶液中离子的活度, 因此必须加入大量电解质控制溶液的离子强度。***离子选择电极测定***离子时,应加入总离子强度调节缓冲液,以控制溶液 pH 和离子强度以消除干扰。三. 仪器与试剂: 离子计; ***离子选择电极;饱和甘***电极;电磁搅拌器; 100mL 容量瓶七只; 100m L 烧杯两个; 10mL 移液管。 标准溶液;总离子强度调节缓冲液。四. 实验步骤: 1. ***离子选择电极的制备: ***离子选择电极在使用前,应放在含 10 -4 mol/LF 或更低浓度的 F - 溶液中浸泡,约 30 分钟。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。其方法是将电极浸入去离子水中,在离子计上测量其电位,然后更换去离子水,观察其电位变化, 如此反复进行处理,直至其电位达到稳定并为它