电化学分析法

电化学分析法的含义是什么？

根据被测物质在溶液中所呈现的电学和电化学性质及其变化来进行分析的方法称为电化学分析法，也称为电分析法。这类方法，通常是以试液作为电解质溶液，选配适当的电极，构成一个电化学电池，通过测量电化学电池的某些参数，如电导、电位、电流和电量等，或者测量这些参数在某个过程中的变化情况求得分析结果。

电化学分析法是仪器分析的一个重要分支，不仅可以应用于各种试样的成分分析，还可以用于化学反应机理的研究，为科学实验工作提供重要的信息。同时，还具有设备简单，分析速度快，灵敏度高，选择性好，适用面广，易于实现自动化等特点。因此，得到广泛应用。

根据所测得的电参量的不同，电化学分析法可分为以下二类：

①在某特定的条件下，通过待测试液的浓(活)度与化学电池中某些电参量(电阻、电位、电流和电量)的关系进行定量分析，如电位分析、电导分析、库仑分析、极谱分析和伏安分析等。

②通过某一电参数的变化来指示终点的电容量分析。如电位滴定、电流滴定和电导滴定等。

③通过电极反应把被测物质转变为金属或其他形式的氧化物，然后用重量法测定其含量的方法，即电解分析法(或称电重量法)。

不同的电化学分析方法各有其特点，表9-1列出一些重要的电化学分析方法及其特点。

表9-1 重要的电化学分析方法及其特点

电化学分析法的灵敏度和准确度都很高，手段多样，所需设备简单，分析浓度范围宽，能进行组成、状态、价态和相态分析，适用于各种不同体系，应用面广。由于在测定过程中得到的是电信号，因而易于实现自动化和连续分析。特别是现代化仪器分析与计算机联用，实现了分析工作的自动化。目前，电化学分析方法已成为产业、卫生和科学研究等领域广泛应用的一种重要分析手段。

文章来源：《分析化学分析方法的原理及应用研究》

       库仑分析法是用电解过程中消耗的电量进行定量的分析方法。它的基本依据是法拉第（Faraday)电解定律，在电解时，电极上发生化学变化的物质的量m与通过电解池的电量Q成正比关系。其数学表达式为

式中，M为物质的摩尔质量，其值与所取的基本单位有关；n为电极反应中的电子数；F为1mol原电荷电量，称为法拉第常数，96 487C/mol；i为电流，A；t为时间，s。

       库仑分析法基本要求是电极反应必须单纯，即用于测定的电极反应必须具有100%的电流效率，电量全部消耗在被测物质上。实际应用中100%电流效率很难实现，一般来说，库仑法中消耗的总电流大于消耗在被测样品上的实际电流，并有电流效率（7）小于100%。然而，电流效率的损失1-7）小于0.1%是允许的。

       被测定物质直接在电极上起反应，进行库仑测定，称为初级库仑分析；通过间接与电极电解产物发生定量反应，进行库仑测定，称为次级库仑分析。而库仑分析法的分类，通常按控制电解的方式不同，分为恒电位库仑分析法和恒电流库仑分析法两大类，后者又称为库仑滴定法。

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