Электроды с кристаллическими мембранами

ЭЛЕКТРОДЫ С КРИСТАЛЛИЧЕСКИМИ МЕМБРАНАМИ [c.191]

Рис. 6.4. Схема ионоселективного электрода с кристаллической мембраной

В качестве чувствительных материалов для электродов с кристаллическими мембранами применяют вещества, которые при комнатной температуре имеют ионную проводимость. Обычно в процессе переноса заряда участвует один из ионов кристаллической решетки, имеющий наименьший радиус и наименьший заряд. Упрощенно ионную проводимость можно представить в соответствии с механизмом, при котором перенос заряда в кристалле происходит за счет дефектов кристаллической решетки, когда вакансии занимаются свободными соседними ионами. Занятие вакантных мест допускается только определенными ионами. При этом сами вакансии идеально соответствуют этим ионам по размеру, форме и распределению заряда. Все другие ионы не в состоянии перемещаться в кристалле и не могут внести свой вклад в процесс переноса заряда. [c.192]

Электроды с кристаллическими мембранами можно разделить на группы, руководствуясь теми же принципами, что и при классификации электродных потенциалов на электроды первого, второго и третьего рода. Электрод с кристаллической мембраной первого рода реагирует на тот ион, который участвует в переносе заряда через мембрану. У электродов второго рода ион, ответственный за перенос заряда, связан с определяемым ионом химическим равновесием. В электродах третьего рода определяемый ион и ион, участвующий в переносе заряда, связаны двойным химическим равновесием. Константами этих равновесий обычно являются произведения растворимости соединений, образующих мембрану. [c.193]

Электроды с кристаллическими мембранами на основе галогенидов серебра предназначены главным образом для определения анионов, но их мож- [c.402]

Наиболее совершенным электродом с кристаллической мембраной является -селективный электрод (рис. IV. 14). Мембрана его выполнена из пластинки монокристалла фторида лан- [c.344]

В настоящее время электроды с кристаллическими мембранами делают и без внутреннего раствора, используя прямой контакт металлического проводника и мембраны. Такие электроды называют твердотельными (или электродами с твердым контактом), они удобнее в работе, чем электроды с внутренним раствором [1]. [c.345]

Ионоселективные электроды - это сенсоры (чувствительные элементы, датчики), потенциал которых линейно зависит от логарифма активности определяемого иона в растворе. Важнейшей частью большинства таких электродов является полупроницаемая мембрана, отделяющая внутреннюю часть электрода (внутренний раствор) от анализируемого и обладающая способностью пропускать преимущественно только ионы одного вида. Исторически первым ионоселективным электродом был стеклянный электрод, разработанный Габером и Клемансевичем в начале XX века. Наряду со стеклянным электродом к датчикам на основе полупроницаемых мембран, обладающим повышенной избирательностью по отношению к ионам определенного типа, относятся и другие ионоселективные электроды. Среди них различают первичные ионоселективные электроды - электроды с жесткой матрицей (стеклянные) и электроды с кристаллическими мембранами электроды с под- [c.173]

Изготавливаемые промышленным способом электроды с кристаллическими мембранами сконструированы таким образом, что с исследуемым раствором соприкасается только одна сторона мембраны (рис. 6.4). Как правило, мембрана закрывает конец пластмассовой трубки, в которую залит внутренний раствор и помещен подходящий вспомогательный электрод (каломельный, хлоридсеребряный и т.п.). Внутренний раствор и внутренний электрод сравнения в ходе всех измерений остаются неизменными. Выражение для э. д. с. элемента, который составлен из интересующего нас раствора, пофуженного в него ионоселективного электрода и внешнего электрода сравнения, включает слагаемое, зависящее от активности определяемого иона, и константу [c.191]

Одним из наиболее распространенных электродов с кристаллической мембраной первого рода с ионным характером проводимости является фторидный электрод, который отличается высокой селективностью по отношению к ионам фтора. Мембрана этого электрода представляет собой моно- или поликристалл LaFs, структура которого допускает миграцию через кристаллическую решетку только фторид-ионов. Ионная проводимость фторида лантана повышается при введении в него легирующих добавок, например ЕиО, которые снижают сопротивление мембраны. Внутренний рас-7- -3869 193 [c.193]

Одним из первых электродов такого типа был электрод с мембраной, содержащей осадок сульфата бария, потенциал которого зависит от концентрации сульфат-ионов в диапазоне 10 - 10 моль/л (24-30 мВ/р804). Его селективность относительно невелика. Разработаны электроды на основе галогенидов и сульфидов серебра, фосфата Мп ", фторидов тория, лантана и кальция, комплексов никеля с диметилглиоксимом. Так же, как и для электродов с кристаллическими мембранами, нижняя граница определяемых концентраций для электродов с гетерогенными мембранами зависит от растворимости применяемых осадков. [c.201]

Однако механизм возникновения катионной функции у мембран с нейтральными переносчиками до конца не выяснен. Заметим также, что такие электроды в большей степени подвержены воздействию посторонних веществ, чем электроды с кристаллическими мембранами, поскольку липофильные анионы из анализируемого раствора могут экстрагироваться в объем мембраны. Этот процесс протекает медленнее, чем межфазный, и приводит к изменениям в составе мембраны. Соответственно может замедлиться установление равновесия и будет наблюдаться дрейф потенциала электрода. Кроме того, липофильные анионы вносят свой вклад в межфазный потенциал и создают помехи при измерениях. Их влияние нейтрализуют введением в состав мембран солей, содержащих липофильные анионы, которые компенсируют заряд комплексных катионов с нейтральными переносчиками, например тет-ракис-( -хлорфенил)борат-ионы. Такие соли называют анионоподавляющими реагентами. [c.208]

ФтсфидныЙ электрод—один из самых важных электродов с кристаллической мембраной, поскольку существует всего несколько методов, пригодных для простого и селективного определения фторида. Электроднг я мембрана состоит из пластинки из монокристалла ЬаРз с добавками Ец(И) для повышения электропроводности мембраны. (При введении Еи(И) происходит замещение небольшого количества а(Ш).1 Электродная функция основана на [c.403]

Электроды с кристаллическими мембранами. Кристаллические гомогенные мембраны изготовляют из индивидуального кристаллического соединения (ЬаРз, АвгЗ) или гомогенной смеси кристаллических веществ (А 28+А С1, А 25+Си5). При изготовлении гетерогенных кристаллических мембран электродноактивное вещество смещивают с инертной матрицей (силиконовая смола) или наносят на гидрофобизованный графит. Электрическая проводимость этих мембран обусловлена способностью иона решетки с наименьшим радиусом и зарядом перемещаться по вакансиям решетки. Для кристаллических мембран характерна высокая специфичность, обусловленная тем, что размер, форма и распределение заряда вакансии решетки позволяют занять это место только определенному подвижному иону. Низкая растворимость материала мембраны (ЬаРз, А 25, А 28+Сц5) позволяет достигать очень низких пределов обнаружения [1,2]. [c.344]