出版時間:2004-8 出版社:重慶大學(xué)出版社 作者:張勝濤 頁數(shù):182 字?jǐn)?shù):300000
前言
電化學(xué)是研究發(fā)生在兩相界面處且伴隨電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的一個化學(xué)分支學(xué)科,是化學(xué)與電學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物。由于體系電化學(xué)性質(zhì)的分析大都需要直接測定電性能參數(shù),所以電化學(xué)研究通常需要一些特定的電學(xué)儀器,與儀器分析相結(jié)合的電化學(xué)歸并為電分析化學(xué)。近百年來人類在認(rèn)識和發(fā)展電分析化學(xué)中取得了長足的進(jìn)步,可以肯定地講,電分析化學(xué)法的迅速發(fā)展起始于海洛夫斯基介紹極譜法之后的20世紀(jì)30年代,由此開始,電分析化學(xué)在理論上不斷深人、提高和創(chuàng)新。當(dāng)前在科學(xué)研究和生產(chǎn)中,電分析化學(xué)不僅是一種分析方法,而且是科學(xué)研究中一種必要手段,電分析化學(xué)具有靈敏、簡便、快速,以及易于實現(xiàn)自動化、信息化、智能化等特點。近代電分析化學(xué)還針對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程中的特點引入了一些譜學(xué)測試技術(shù),從而誕生了光譜電分析化學(xué),使電分析化學(xué)正在發(fā)展成為一門既具有自身獨立性又與其他學(xué)科緊密關(guān)聯(lián)的現(xiàn)代化學(xué)科?! ⌒枰治龌瘜W(xué)作為知識背景或基礎(chǔ)的學(xué)科與專業(yè)都需要開設(shè)儀器分析課程,電分析化學(xué)是儀器分析課程必不可少的組成部分。盡管現(xiàn)有儀器分析的教材不少,但專門詳細(xì)論述電分析化學(xué)基本原理、方法的尚不多見,特別是適合于化學(xué)相關(guān)的專業(yè)且基于本科層次的電分析化學(xué)教材更為少見。有鑒于此,根據(jù)我國本科教學(xué)的現(xiàn)狀,特別是化學(xué)或與化學(xué)相關(guān)的本科專業(yè)學(xué)生在儀器分析課程學(xué)習(xí)方面的需求,以及他們可能已經(jīng)具備的知識基礎(chǔ),同時也考慮到不同學(xué)校教學(xué)計劃或儀器分析課程教學(xué)大綱尚有差異等情況,在重慶大學(xué)出版社的倡導(dǎo)下,由張勝濤(重慶大學(xué),主編)、劉成倫(重慶大學(xué),副主編)、劉玉芬(齊齊哈爾大學(xué),副主編)、夏海濤(齊齊哈爾大學(xué))和王林(重慶渝西學(xué)院)等組成的編寫組,以重慶大學(xué)出版社1994年出版的《電化學(xué)分析法》為基礎(chǔ),堅持以基本的電化學(xué)分析方法為主要內(nèi)容,補充和修改后形成了這本《電分析化學(xué)》教材。希望它能夠滿足電分析化學(xué)教學(xué)的要求并更好地適用于高等學(xué)校儀器分析及相關(guān)課程的教學(xué)。同時我們也希望它能夠成為教學(xué)實踐中受廣大師生喜愛的一本好教材和從事電化學(xué)分析工作者的一本好的參考書,在教學(xué)實踐中爭取成為一本優(yōu)秀的教材?! ”緯须y免存在不足和錯誤,我們希望使用該書的同行提出寶貴意見和建議,以利于在今后的修訂或再版中提高本書的質(zhì)量,在此我們衷心感謝即將為本書提出修改意見和建議的同行,也要感謝為評審本書而付出辛勤勞動的同行專家。
內(nèi)容概要
本書以基本的電分析化學(xué)方法為主要內(nèi)容,在概述電分析化學(xué)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)論述了各種方法的基本原理以及電分析化學(xué)方法應(yīng)用于實際的可能性、可行性和局限性,給出了一些電分析化學(xué)方法的應(yīng)用示例。全書共分為5章:第1章基本理論,第2章電導(dǎo)分析,第3章電位分析法,第4章電解分析法及庫侖分析法,第5章極譜分析法及溶山伏安分析法。本書可作為高等院?;瘜W(xué)專業(yè)或與化學(xué)相關(guān)專業(yè)的高年級學(xué)生及研究生儀器分析課程的教材或教師教學(xué)參考書,電可以供從事電分析化學(xué)科研工作人員或其他需要應(yīng)用電分析化學(xué)的科技人員參考。
書籍目錄
第1章 基本理論
1.1 電化學(xué)與熱力學(xué)
1.1.1 電化學(xué)電池
1.1.2 電動勢與能斯特(Nemst)方程
1.2 電化學(xué)與動力學(xué)
1.2.1 電極極化與超電位
1.2.2 極化動力學(xué)模型
第2章 電導(dǎo)分析
2.1 電導(dǎo)分析的基本原理
2.1.1 電導(dǎo)和電導(dǎo)率
2.1.2 摩爾電導(dǎo)率和極限摩爾電導(dǎo)率
2.1.3 離子獨立移動定律
2.1.4 離子淌度
2.1.5 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)與其濃度關(guān)系的理論解釋
2.2 溶液電導(dǎo)的測量方法
2.2.1 概述
2.2.2 電導(dǎo)儀
2.3 電導(dǎo)分析及其應(yīng)用
2.3.1 電導(dǎo)分析法的應(yīng)用
2.3.2 電導(dǎo)滴定及其應(yīng)用
2.4 高頻電導(dǎo)滴定
2.4.1 基本原理
2.4.2 滴定池的構(gòu)造和等效電路
2.4.3 滴定曲線類型
2.4.4 高頻滴定的優(yōu)點
第3章 電位分析法
3.1 電極和電池與電位分析
3.1.1 電位分析用電極
3.1.2 原電池與電位分析
3.2 離子選擇性電極
3.2.1 離子選擇性電極的分類
3.2.2 離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)和響應(yīng)
3.2.3 離子選擇性電極的性能指標(biāo)
3.2.4 影響離子選擇性電極準(zhǔn)確度的因素
3.2.5 離子選擇性電極在分析測試中的應(yīng)用舉例
3.3 典型電位分析法
3.3.1 直接電位法
3.3.2 電位滴定法
第4章 電解分析法及庫侖分析法
4.1 電解分析法
4.1.1 概述
4.1.2 基本原理
4.1.3 電解分析及電解分離方法
4.2 庫侖分析法
4.2.1 概述
4.2.2 控制電位庫侖分析法
4.2.3 控制電流庫侖分析法(庫侖滴定法)
4.2.4 動態(tài)庫侖法
4.2.5 其他庫侖分析法
第5章 極譜分析法和溶出伏安分析法
5.1 直流極譜法
5.1.1 概述
5.1.2 擴散電流理論和尤考維奇方程
5.1.3 影響極譜分析準(zhǔn)確度的因素及其消除方法
5.1.4 定量極譜分析
5.1.5 可逆極譜波方程和半波電位
5.1.6催化極譜波
5.1.7普通直流極譜的改進(jìn)
5.2 交流極譜法
5.2.1 交流極譜的基本線路
5.2.2 交流極譜波的性質(zhì)
5.2.3 峰值電流方程式
5.2.4 交流極譜的特點和應(yīng)用
5.3 線性掃描循環(huán)伏安法
5.3.1 直流線性掃描伏安法
5.3.2 交流伏安法
5.4 有機極譜
5.4.1 有機極譜分析的特點
5.4.2 可用極譜法測定的有機化合物
5.4.3 有機化合物的間接極譜分析
5.5 溶出伏安法
5.5.1 陽極溶出伏安法
5.5.2 陰極溶出伏安法
5.5.3 吸附溶出伏安法
5.5.4 工作電極
5.6 電位溶出法
5.6.1 概述
5.6.2 基本原理
5.6.3 分析條件的選擇及其特點
參考文獻(xiàn)
章節(jié)摘錄
第1章 基本理論 從熱力學(xué)角度上講,電化學(xué)是研究化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)變及其所遵循基本規(guī)律或規(guī)則的一門學(xué)科;從動力學(xué)角度而言,電化學(xué)是研究電解質(zhì)離子在溶液中運動及電解質(zhì)溶液與電極表面問發(fā)生反應(yīng)所遵循的基本規(guī)律。而電分析化學(xué)則是利用物質(zhì)(電解質(zhì))的物理性質(zhì)及電化學(xué)性質(zhì)來測定物質(zhì)組成(如配位離子數(shù))和含量的一種分析方法。本章首先概括介紹電分析化學(xué)所涉及的基本概念及理論,然后從電化學(xué)與熱力學(xué)和動力學(xué)問的聯(lián)系討論電分析化學(xué)的基本原理、電解質(zhì)離子的運動及其反應(yīng)的基本規(guī)律?! ?.1 電化學(xué)與熱力學(xué) 電分析化學(xué)方法的工作條件是小電流低電壓。通常將實現(xiàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)變的裝置或體系稱為電化學(xué)電池。電池的基本工作原理是通過氧化還原反應(yīng)在電極間轉(zhuǎn)移電子、攜帶電荷而形成電流。大多數(shù)電池反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),通過測量電池的某些參數(shù)(如電動勢、電導(dǎo)或電阻)及其變化情況對待測試樣進(jìn)行定量分析?! 〕R姷幕瘜W(xué)電池有兩類:①原電池,即將自發(fā)反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽óa(chǎn)生電流),對外做有用電功;②電解池,它是在外部電源(直流電源)作用下使不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)得以發(fā)生,反應(yīng)的深度(或限度)可通過外加電壓進(jìn)行控制,即電解池實現(xiàn)了電能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化。它們在電分析化學(xué)中各自發(fā)揮重要的作用。值得注意的是,這兩類電池可通過改變實驗條件實現(xiàn)互相轉(zhuǎn)化,即外加電壓大于電池電動勢時為電解池,反之為原電池。
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