内容发布更新时间 : 2024/12/23 9:41:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
实验六--氟离子选择电极测定自来水中的氟含量
实验六 氟离子选择电极测定自来水中的氟含量
一、实验目的
1.了解氟离子选择性电极的基本性能及其使用方法。
2.掌握用氟离子选择性电极测定氟离子浓度的方法。
3.学会使用离子选择性电极的测量方法和数据处理方法。 二、基本原理
饮用水中氟含量的高低,对人的健康有一定的影响。氟含量太低,易得牙龋病,过高则会发生氟中毒,适宜含量为0.5~1.0 mg/L。
目前测定氟的方法有比色法和直接电位法。比色法测量范围较宽,但干扰因素多,并且要对样品进行预处理;直接电位法,用离子选择性电极进行测量,其测量范围虽不及前者宽,但已能满足环境监测的要求,而且操作简便,干扰因素少,一般不必对样品进行预处理。因此,电位法逐渐取代比色法成为测量氟离子含量的常规方法。 氟离子选择性电极 (简称氟电极) 以LaF3单晶片为敏感膜,对溶液中的氟离子具有良好的选择性。氟电极、饱和甘汞电极 (SCE) 和待测试
液组成的原电池可表示为:
Ag│AgCl,NaCl,NaF│LaF3膜│试液‖KCl (饱和),Hg2Cl2│Hg
一般pH/mV计上氟电极接 (-) ,饱和甘汞电
极接 (+),测得原电池的电动势为:
E????
SCEF??SCE和?分别为饱和甘汞电极和氟电极的电
F?位。当其他条件一定时
E?K?0.059lg?F? (25℃) (1)
其中,K为常数,0.059为25℃时电极的理论响应斜率;?为待测试液中F活度。
?
F?用离子选择性电极测量的是离子活度,而通常定量分析需要的是离子浓度。若加入适量惰性电解质作为总离子强度调节缓冲剂 (TISAB),使离子强度保持不变,则(1)可表示为:
E?K?0.059?lgcF?K?0.059?pF??K?0.059?(-lgcF?)
。
pFcF?为待测试液中F浓度,pF???lgcF?E与pF呈线性关系,因此只要作出E
x的
标准曲线,并测定水样的E值,由标准曲线上即可求得水中氟的含量。
用氟电极测量F时,最适宜pH范围为
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