電化學(xué)分析法屬于儀器分析法的一個內(nèi)容,儀器分析是分析化學(xué)中的一類非常重要的分析方法。近些年來,儀器分析在我國國民經(jīng)濟、國防和科技各部門的應(yīng)用突飛猛進,無論在理論和應(yīng)用的研究上,還是在精密分析儀器的制造方面,都取得了十分可喜的成果。接下來除了介紹一些電化學(xué)分析所需要的電化學(xué)基礎(chǔ)知識外,著重介紹一般化驗室常用的幾種電化學(xué)分析法,如電位法測定pH值、電位滴定、電導(dǎo)分析以及普通電解分析法,也適當(dāng)介紹電化學(xué)分析法中的一種新技術(shù)——離子選擇性電極。對于其它電化學(xué)分析法如極譜分析法、庫侖分析法等,這里不作介紹。那么,什么是電化學(xué)和電化學(xué)分析法呢?
電化學(xué)分析法是建立在溶液的電化學(xué)性質(zhì)基礎(chǔ)上的一種分析方法,它利用物質(zhì)在化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)換的過程中,化學(xué)組成與電物理量(電壓、電流、電量或電導(dǎo)等)間的定量關(guān)系來確定物質(zhì)的組成和含量。溶液的電化學(xué)性質(zhì)一般是通過插在原電池或電解池中的電極在外電路的測量裝置上表現(xiàn)出來,所以電化學(xué)分析研究的對象就是包含二支電極和外部測量裝置在內(nèi)的原電池或電解池的各種電解質(zhì)溶液。
電化學(xué)分析法基本上包括三個類型,第一類也是最主要的一類是直接測量原電池或電解池中電物理量,以確定物質(zhì)的組成和含量。如利用測量原電池的電極電位求得溶液pH值的電位測定法,測量電解池電解過程中所得電流一電壓曲線而求得物質(zhì)含量的伏安法,都屬于這一類。第二類是通過測量溶液電物理量的突變?yōu)榈味ǚ治鲋甘窘K點。電位滴定、電導(dǎo)滴定就是屬于這類。第三類是將被測試液中某一組分通過電極反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固相,然后再進行重量分析或滴定分析,如電解分析法。
電化學(xué)分析法的特點是快速、靈敏、準確和適合于自動化。