纯水的氟离子电极电位是多少

㈠ 纯水的电极电位

答案为E,不过应该为298K.纯水中[H+]=10'-7,代入能斯特方程有E=E'+0.0592/2*lg([H+]/(pH2/p"))=0+0.0592/2*(-7)=-0.21

㈡ 氟离子选择电极在使用时应注意哪些问题

:氟离子选择电极在使用前,应在含 10-4 moL L-1 F-或更低浓度的 F-溶液中 浸泡(活化)约 30 min.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(空白电位).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 其电位稳定并达到它的纯水电位为止. 氟离子选择性电极的纯水电位与电极组成 (LaF3 单晶的质量,内参比溶液的组成)有关,也与所用纯水的质量有关,一 般为-300 mV 左右.氟离子选择电极若暂不使用,宜于干放. 在使用时,一定要注意把溶液的 pH 控制在 5~6 之间.因为氟离子选择性电 极有较好的选择性,主要干扰离子是 OH-. 在碱性溶液中,电极表面会发生反应:LaF3-+3OH-→La(OH) 3+3F-;在较高的酸 度下,由于 HF 和 HF2-的生成,会使 F-活动降低.

㈢ 氟离子选择性电极测定水中氟含量是多少

水中氟含量的高低对人体健康有一定影响,饮用水含氟为 0.5mg/L左右为宜。氟含量过高易患氟斑牙或发生氟中毒,而过低又会引起龋齿病.通常超过1.4mg/L的水禁止使用。

氟的测定通常采用比色和直接电位法(即氟离子选择性电位法)。前者的测定范围较宽,但干扰因素多,往往需对试样进行预处理。后者的测量范围虽不如前者宽,但可满足水质分析要求,且操作简单,干扰因素少,不需要对水进行预处理。因此,直接电位法已广泛用于水中氟的测定。

结构测量：

离子选择性电极(见彩图)的基本结构见图。电极的敏感膜固定在电极管的顶端，管离子选择性电极内装有内充溶液，其中插入内参比电极(通常为Ag│AgCl电极)，内充溶液的作用在于保持膜内表面和内参比电极电势的稳定。

离子选择性电极是一个半电池(气敏电极例外)，它的电势不能单独测量，而必须和适时的外参比电极组成完整的电化学电池，然后测量电池的电动势，它包括以下几项:

E=Em+En+E1-Ew式中En为内参比电极的电势。

Ew与E1为外参电极的电势及其液接部分的液接电势。

在一般测量中，上述三项都要求保持不变，因此电动势E与Em之间只差一个常数项，它的变化完全能反映Em的变化。

㈣ 用氟离子选择电极测定水中氟离子

用氟离子选择电极测定水中氟离子的步骤如下：

1、仪器准备和操作。按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将各开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。测定前，试液应达到室温，并与标准溶液温度一致（温差不得超过±1℃）。

4、空白实验：用蒸馏水代替水样，按测定样品的条件和步骤进行测定。当水样组成复杂或成分不明时，宜采用一次标准加入法，以便减小基体的影响。其操作是：先按步骤2测定试液的电位值（E1），然后向试液中加入一定量（与试液中氟的含量相近）的氟化物标准液，在不断搅拌下读取稳态电位值（E2）。

㈤ 电极法测定氟离子含量数据怎么处理

以氟离子选择性电极（为指示电极）。饱和甘汞电极（为参比电极),与被测溶液组成一个电化学电池。测定前将总离子强度调节剂TISAB加入到被测溶液中以保证该溶液的离子强度基本不发生变化。一定条件下其电池的电动势E与氟离子活度αF-的对数值成直线关系。测量时，若指示电极接正极，则0.05921gCF25oC)。当被测溶液的总离子强度不变化时，氟离子选择性电极的电极电位与溶液中氟离子浓度的对数呈线性关系，即0.0592lgCF(25oC)。可用标准曲线法和标准加入法进行测定。

三、仪器
1 ZDJ-4A型自动电位滴定仪 一台

2 氟离子选择性电极（PF-1型） 一只 指示电极
3 饱和甘汞电极（212型） 一只 参比电极
4 T-818-B-6 温度传感器 一只
5 容量瓶 50mL 7只; 100mL
6 分度移液管 1mL、10mL 各一只； 移液管 25mL 一只 7 量筒 10mL 一只

四 试剂
1 氟离子标准储备液（100ug/mL):将分析纯的氟化钠与120oC烘干2h，冷却后准确称取0.2210g与小烧杯中，用去离子水溶解后转移至1000mL容量瓶中，定容摇匀。转移至聚乙烯塑料瓶中备用。
2 氟离子标准使用液：（10ug/mL):准确移取10mL氟离子标准储备液定量转移至100mL瓶中，用去离子水稀释至刻度，定容摇匀。
3 NaOH 6mol/L
4 总离子强度调节剂TISAB溶液：于1000烧杯中，加入500mL去离子水，随之量取60mL冰醋酸倒入其中。再将取的NaCl 58g，及二水柠檬酸钠 12g倒入后，搅拌至完全溶解。再缓缓加入NaOH 6mol/L 溶液调节至pH=5.5~6.5之间，冷却后，转移至1000mL容量瓶中，用去离子水定容，摇匀备用。

五 样品分析
（一）标准曲线法
1 标准曲线绘制
用分度移液管准确吸取氟离子标准使用液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00ml 分别置于5只5ml容量瓶中，再各加入，以去离子水定容后，摇匀。往50ml塑料试杯中加入少许待测液清洗塑料试杯，清洗后再进行测定。在搅拌条件下依次测定各试液的电位E值。以电位E的绝对值为纵坐标，样品浓度的对数值lgCF为横坐标绘制E—lgCF标准曲线。 2 样品测定
准确移取水样25.0ml于50ml容量瓶中，加入TISAB10ml，以去离子水稀释至刻度，摇匀后倒入塑料烧杯中，再与标准系列测定相同的条件下测定水样的电位E值。可依据其测定结果从标准曲线上查得lgCF，进而求出CF (以ug/mL表示)。

（二）标准加入法
在100ml容量瓶中，加入TISAB10ml和20.00ml水样，用去离子水定容，摇匀后倒入塑料烧杯中测定其电位值，记作E1:;再向其中准确加入1.00ml氟离子标准使用液，继续测定电位值，记作E2。按下式计算水样中的氟含量 (以ug/mL表示)。
C=C(10E/S—1）-1

式中: C—加入标准溶液后F浓度的增加量； E—加入标准溶液后电位的增加量；
S—电极的斜率；即 -2.303RT/F为 -0.0592（25℃）

六 数据记录与处理
F-E~lgCF-标准曲线。
3 依据所测得水样的E值，可从E~lgCF-标准曲线上求得水样的氟含量C(/ug/mL)。

七 注意事项
1 氟离子选择性电极仅对溶液中F有响应。若是在酸性溶液中，H+与部分F结合形成HF或HF-2，从而使溶液中的F浓度降低，使测定结果偏低；而在碱性溶液中，氟离子选择性电极的敏感膜材料LaF3会因与OH发生交换作用而使溶液中的F浓度增加，使得测定结果偏高。因此，实验条件应控制其pH范围内。
2 氟离子选择性电极的干扰离子主要有Fe3+、Al3+。其中Al3+在pH=5.5~6.5时，会与F络合，可通过加入柠檬酸钠予以消除。在允许浓度范围内其相对误差不超过±4%时，在含有TISAB的F溶液中，Fe3+将不干扰测定。
3 F 氟离子选择性电极在使用前，应先在纯水中浸泡数小时或过夜，连续使用的间隙可浸泡在纯水中。每次测定前应使用合格的去离子水清洗电极使其空白电位为-340mV以上，达到要求即可使用。
4 若经清洗后，仍难以达到空白电位时，则应可虑电极膜是否钝化，若是，可将电极膜作适当抛光处理。

㈥ 氟离子选择电极电极电位完整表达式

㈦ 离子选择性电极法测定水中氟离子中，测定的是氟的活度还是浓度

一.目的
1.掌握直接电位法测定的原理及实验方法.
2.掌握用标准加入法和Gran作图法测定水中微量氟离子方法.
3.学会正确使用氟离子选择性电极和酸度计或离子计.
二.原理
水中氟含量的高低对人体健康有一定影响,饮用水含氟为 0.5mg/L左右为宜.氟含量过高易患氟斑牙或发生氟中毒,而过低又会引起龋齿病.通常超过1.4mg/L的水禁止使用.
氟的测定通常采用比色和直接电位法(即氟离子选择性电位法).前者的测定范围较宽,但干扰因素多,往往需对试样进行预处理.后者的测量范围虽不如前者宽,但可满足水质分析要求,且操作简单,干扰因素少,不需要对水进行预处理.因此,直接电位法已广泛用于水中氟的测定.
本实验中,应用氟离子选择性电极与饱和甘汞电极(S.C.E接正极),待测试液组成原电池.若在待测试液加入TISAB,使离子强度保持恒定,那么测量得到的电池电动势E与氟离子浓度关系式为:
2.303RT
E=K'+ ─────logCF-
F
=K'+SlogCF-
据此,当氟离子浓度在1--10-6mol·L-1范围内电池电动势E 与氟离子浓度的对数logCF-呈直接关系.这就是直接电位测定氟离子的理论基础.
1.标准加入法:
当试样成份复杂,组成变化较大时采用此法.先测体积为VX的未知试液的电动势EX,然后向未知试液加入体积为VS(约为VX/100),浓度为CS的标准溶液,测得电动势为EX+S,即可用下式求出待测试液中F-的浓度:
CSVS
CF- = ────×[10△E/S-1]-1
VX
式中△E=EX+S-EX,S为电极的实际斜率.
2.Gran作图法:
本法属多次等体积标准加入法.采用新的作图法求离子浓度的一种实验技术.当未知液加入的体积为Vs,浓度的Cs标准溶液后,其电池电动势
CF-VX+CSVJ
E=K'+Slog ━━━━━━━━
VX+VS
即
(Vx+Vs)10E/S=10K'/S(CF-VX+CSVS)
若以(VX+VS)10E/S对VS作图便一直线,外延直线,在轴上得交点Ve,此时
CF-VX+CSVE=0
故CF-=-CSVe/VX
实际作图时为省去纵坐标的烦杂数字计算,可利用10% 体积校正的格氐作图纸(见图1).此种作图纸纵坐标是反对数设计的,因此可直接标以E值,横坐标代表加入标准溶液体积,每大格代表体积数为待测的溶液体积百分之一.此种作图纸斜率S是固定的,对一价离子为58mv/px,二价离子为 29mv/px.若实际使用的电极斜率与此不符,可进行电位校正,也可作空白校正.