纯水的氟离子电位

1. 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）。

2. 氟离子选择电极法测尿氟

1．性质氟是淡黄色、有刺激性的气体。原子量19.0，比重1.69，熔点-219.6℃，沸点-188.2℃。氟的性质极其活泼，遇水剧烈地分解成氟化氢和氧，在空气中迅速变成氟化氢，氟可与许多单质相作用。自然界中只以氟化物形态存在，如荧石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)、磷灰石[Ca5(PO4)2F]等。氟化氢的熔点为-92℃，沸点19.5℃，可以任意比例溶解于水。氟化钠的沸点为1695℃。 2.接触机会制造冷冻剂(氟里昂，即二氟二氯甲烷)、氟塑料、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、农业杀虫剂等。二、离子选择电极法测定尿氟 1.原理氟离子选择电极与含氟离子的待测液和甘汞电极组成电池，电池的电动势可用下式表示： E＝[EAgCl/Ag + E膜] - EHgCl2 + E液接 + E不对称由于膜电位 E膜＝(E0 - 0.0591gaFx) - (E0 - 0.0591gaF) E＝EAgCl/Ag + 0.0591gaF - EHgCl2 + E液接 + E不对称 - 0.0591gaFx 在—定条件下，前五项恒定不变，可合并成新的常数K。即E=K - 0.0591gaF 即电池的电动势与溶液中氟离子活度的对数呈直线关系。在实际工作中，需要知道的是氟离子的浓度，根据a＝gC可知，当离子强度一定时，活度系数g恒定，则有 E＝K – 0.059lggCF ＝K - 0.0591gg - 0.0591gCF ＝K' - 0.0591gCF 即离子强度恒定时，电动势与溶液中氟离子浓度的对数成线性关系，据此，可以用标准曲线法或标准加入法定量。 2.尿样的采集和保存用聚乙烯瓶收集一次尿样。尽快测定比重，于4℃冰箱中可保存2周。 3.测定方法取10ml混匀尿样于小烧杯中，加10ml总离子强度调节缓冲液，混匀，测定mV数，在标准曲线上查出相应的氟浓度。 4.说明总离子强度调节缓冲液的作用： (1)控制各尿液与标准液的离子强度基本一致：通常尿液的离子强度在0.32mol/L左右，但不同的尿液其离子强度有差异。故在测定前，向尿液加入等体积的总离子强度调节缓冲液，使混合后溶液离子强度达到1mol/L左右，这样，不同尿液离子强度的差异被掩盖了。氟标准溶液是用纯水配制的，所以在标准溶液中，除了加总离子强度调节缓冲液外，还应加入模拟尿，使离子强度达到1mol/L左右。 (2)控制溶液的pH在5~5.5之间：由于氢氟酸是弱酸，在溶液中存在着电离平衡，当溶液的酸性较强时，氟离子与氢离子结合生成氟化氢，在氟电极上不响应，故需要将溶液的pH控制在5以上，使99%的氟以氟离子的形式存在；另一方面，OH-离子半径与F-接近，又都是负一价，氟电校对0H-有同样的响应，即0H-离子对F-离子的测定有明显的干扰，特别当溶液的pH高时，干扰尤其严重。因此，应控制溶液的pH不能太高。 (3)排除Al3+、Fe3+等离子的干扰，防止与F-离子形成配离子而干扰测定：A13+、Fe3+等离子能与F-离子形成配离子而干扰测定，所以在总离子强度调节缓冲液中加有柠檬酸盐。柠檬酸根离子能与A13+、Fe3+离子形成稳定的配合物，释放出氟离子，排除干扰。（4）可加快反应速度，缩短达到平衡所需时间。如10-6mol/L的F—在纯水中平衡时间约为1h，而加入离子强度缓冲液后，10min内即可达平衡。

3. 离子选择性电极法测定水中氟离子

一、实验目的
1、掌握直接电位法的测定原理及实验方法。
2、学会正确使用氟离子选择性电极和酸度计。
3、了解氟离子选择性电极的基本性能及其测定方法。

4.用氟离子选择-电极测量F时。最适宜PH值范围为53.+5~6.5。PH值
过低、易形成HF。影响F的活度，PH值过高。易引起单晶膜中La的水解，形成La，OH3。
5.影响电极的响应，故通常用3P+H值约3+为6的柠檬酸盐缓冲溶液来控制溶液的PH值。
6.某些高价阳离子+、如A+、Fe，及氢离子能与氟离子络合而干扰测定。而柠檬酸盐可以消除AI3、Fe3的干扰。在碱性溶液中。氢氧根离子浓度大于氟离子浓度的1/10时也有干扰，而柠檬酸盐可作为总离子强度调节剂、消除标准溶液与被测溶液的离子强度差异。使离子活度系数保持一致。
8.氟离子选择电极法具有测定简便、快速、灵敏、选择性好、可测定浑浊、有色水样-等优点。最低检出浓度为0.05mg/L，以F-计。、测定上限可达1900mg/L。以F计、。适用于地表水、地下水和工业废水中氟化物的测定。

4. 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.

5. 氟离子电极空白电位是多少

仪器与试剂
离子计或pH计；氟离子选择电极；饱和甘汞电极；电磁搅拌器；100 ml容量瓶7只；100 ml烧杯2个；10 ml移液管.
0.1000 mol L-1 F-标准溶液 称取分析纯NaF (120℃烘干1h) 4.199g溶于适量去离子水中,转入1 L容量瓶中,去离子水稀释至标线,摇匀,贮存于聚乙烯瓶中.
总离子强度调节缓冲液（TISAB） 称取NaCl 158 g,柠檬酸钠10 g,溶于800 ml去离子水中,再加入冰乙酸57 ml,用40% NaOH调节至pH = 5.2,然后用去离子水稀释至1 L.
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.
实验步骤
1、氟离子选择电极的准备 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.
2、线性范围及能斯特斜率的测量 在5只100 ml容量瓶中,用10 ml移液管移取0.100 moL L-1 F-标准溶液于第一只100 ml容量瓶中,加入TISAB 10 ml,去离子水稀释至标线,摇匀,配成1.00×10-2 mol L-1 F-溶液；在第二只100 ml容量瓶中,加入1.00×10-2 mol L-1 F-溶液10.00 ml和TISAB 10 ml,去离子水稀释至标线,摇匀,配成1.00×10-3 mol L-1 F-溶液.按上述方法依次配制1.00×10-6～1.00×10-4 mol.L-1 F-标准溶液.
将适量F-标准溶液（浸没电极即可）分别倒入5只塑料烧杯中,放入磁性搅拌子,插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极,连接好离子计或酸度计,开启电磁搅拌器,由稀至浓分别进行测量,在仪器指针不再移动或数字显示在±1 mV内,读取电位值.再分别测定其他F-浓度溶液的电位值.

6. 为什么氟离子选择性电极在使用前必须在蒸馏水中浸泡足够的时间

你弄错了，是使用前要在含氟离子的溶液中浸泡半小时。这样可以对氟回离子选择电极进行活答化，活化之后，取出，用蒸馏水清洗，再用滤纸吸干即可使用。 使用氟电极应使电极在蒸馏水或10-3mol/L以下NaF溶液中浸泡1小时以上，使其在纯水中的空白电位值在-340mv左右