直接電位法的基本原理

　　在電極電位法中，構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極一個(gè)是指示電極，其電位隨著被測(cè)離子的濃度而變化，能指示被測(cè)離子的濃度;另一個(gè)是參比電極，其電位不受試液組成變化的影響，具有較恒定的數(shù)值。當(dāng)一指示電極與一參比電極共同浸入試液構(gòu)成原電池時(shí)，通過測(cè)定原電池的電動(dòng)勢(shì)，由電極電位基本公式—能斯特方程式，即可求得被測(cè)離子的濃度。

　　指示電極

　?。?）、第一類電極 ? ? 由金屬浸在同種金屬離子的溶液中構(gòu)成。這類電極能反映陽(yáng)離子濃度的變化，如銀絲插入銀鹽溶液中組成銀電極，其電極反應(yīng)和電位為：

　　此銀電極不但可用于測(cè)定銀離子的濃度，而且還可用于因沉淀或配合等反應(yīng)而引起的銀離子濃度變化的電位滴定。

　?。?）、第二類電極 ? ? 由金屬及其難溶鹽的陰離子溶液構(gòu)成。這類電極能間接反映與金屬離子生成難溶鹽的陰離子的濃度，如Ag-AgCl電極可用于測(cè)定Cl-的濃度。其電極反應(yīng)和電位反應(yīng)如下：

　?。?）、惰性金屬電極 ? ? 由一種性質(zhì)穩(wěn)定的惰性金屬構(gòu)成，如鉑電極。在溶液中，電極本身并不參與反應(yīng)，僅作為導(dǎo)體，是物質(zhì)的氧化態(tài)和還原態(tài)交換電子的場(chǎng)所。通過它可以顯示溶液中氧化還原體系的平衡電位。如鉑絲插入含有Fe3+和Fe2+的溶液組成惰性鉑電極，其電極反應(yīng)和電極電位為：

　?。?）、膜電極 ? ? 這類電極是以固態(tài)或液態(tài)膜作為傳感器，它能指示溶液中某種離子的濃度。膜電位和離子濃度符合能斯特方程式的關(guān)系。但是，膜電位的產(chǎn)生機(jī)理不同于上述各類電極，其電極上沒有電子的轉(zhuǎn)移，而電極電位的產(chǎn)生是由于離子的交換和擴(kuò)散的結(jié)果。各種離子選擇性電極就屬于這類指示電極，如玻璃電極。