Определение с применением селективных мембранных электродов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ СЕЛЕКТИВНЫХ МЕМБРАННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ [c.109]

Применение жидких мембран основано на том, что они обла . дают потенциалом, устанавливающимся на поверхности между анализируемым раствором и несмешивающейся жидкостью, селективно реагирующей с определяемым ионом. Электроды с жидкими мембранами позволяют проводить прямое потенциометрическое-определение некоторых многозарядных катионов, а также ряда анионов. [c.433]

Методы определения коэффициента электродной селективности по данным э. д. с. элемента со стеклянным водородным электродом были предложены еще в 1937 г. Никольским и Толмачевой [69] и использованы с небольшими изменениями рядом авторов в применении к ионоселективным электродам [70, 71]. В основе различных методов определения коэффициентов электродной селективности лежит уравнение (I. 16а) для мембранного потенциала ионоселективного электрода, находящегося в смешанном растворе, которое запишем для двух однозарядных катионов [c.43]

Мембранные электроды могут быть получены практически для каждого иона, но их применение ограничено, так как они обычно не проявляют достаточной избирательности к определенному типу ионов в присутствии других ионов того же знака заряда. Поэтому особенно важным является получение специфических селективно проницаемых мембранных электродов, которые были бы обратимы к ионам данного типа в смешанных растворах в присутствии посторонних ионов того же знака (например, мембранный электрод, дейст- [c.108]

Достоинства метода селективность, быстрота определений, простота аппаратуры, возможность применения в варианте автоматического титрования. Недостаток область применения ограничена числом эффективных индикаторных электродов я обратимых систем. Однако интенсивное развитие теории и практики ионоселективных мембранных электродов существенно расширило область применения потенциометрии для целей анализа. [c.347]

Так, описан [115] К -селективный электрод с мембраной на основе биологических материалов, потенциал которого зависит от активности ионов калия в растворе по уравнению Нернста. Другой электрод с константами селективности и Kk°-nh4 = 10 , обнаруживающий мгновенную реакцию на К% изготовлен на основе полимерного материала, содержащего макро-циклический антибиотик (точный состав не назван) [116]. Последний период ознаменовался энергичными разработками твердых мембран на основе соединений, связывающих в комплекс и переносящих ион калия через полимерную матрицу, в которой содержится комплексующий агент. Разработаны электроды с мембранами из силиконового каучука, содержащими валиномицин (см. его структуру в главе о жидких мембранах), с применением и без применения пластификатора оценены их селективность к иону калия, стабильность, воспроизводимость [117]. В табл. VII.7 приведены некоторые характеристики различных мембран, содержащих валиномицин. Селективность к К+ этих электродов по сравнению с селективностью к большинству ионов щелочных и щелочноземельных металлов [118] почти такая же (табл. VII.8), как у обычных электродов с жидкими мембранами (фильтр из милли-пора, пропитанный раствором валиномицина в дифениловом эфире) [119]. Для определения ионов щелочных металлов испытывали также электрод с мембраной из силиконового каучука, содержа-198 [c.198]

Наибольшее распространение получили рН-метры, используемые на входе установки, после катионообменных фильтров, после сильноосновных анионообменных и на обработке элюатов, а также кондуктометрические концентратомеры, устанавливаемые на входе установки и после всех ионообменников. Однако для получения точной информации о степени истощения ионитов по отношению к определенному иону необходимы средства селективного контроля содержания этого иона в фильтрате. Такие средства предоставляет потенциометрия с применением мембранных ионоселективных электродов. [c.120]

Селективность хелатообразования таких электрически нейтральных реагентов с катионами в полной мере можно использовать в мембранах, селективность которых к различным катионам с одинаковым зарядом будет определяться константой устойчивости комплексов, образуемых определяемым ионом и электро-нейтральным реагентом. Подробное изучение связи между селективностью и структурой нейтральных ионофоров привело к созданию целой серии синтетических лигандов, применение которых в качестве электродно-активных компонентов мембран ионоселективных электродов позволило создать датчики, отличающиеся высокой селективностью к определенным ионам. [c.100]

Ионитовые мембраны применяют также для изготовления селективных мембранных электродов, используемых в потенциометрическом анализе. Мембранный электрод представляет собой трубку, в один конец которой вклеена мембранная пленка. Трубку заполняют раствором электролита, ионами которого заряжена ионитовая пленка. Если такой электрод погрузить в раствор, содержащий такие же ионы, то на ионитовой мембране возникает концентрационный потенциал, величина которого зависит от разности концентраций ионов по обе стороны мембранной пленки. Так, потенциал катионитового электрода, заряженного ионами бария и содержащего раствор соли бария, зависит от концентрации (активности) ионов Ba + во внешнем растворе. После калибровки такой электрод пригоден для потенциометрического определения концентрации ионов бария. Основным недостатком мембранных электродов, что ограничивает их применение в анализе, является искажение их потенциала другими нонами, присутствующими в растворе и вытесняющими из ионитовой пленки определяемые ионы. [c.206]

Пробу, содержащую ковалентно связанный галоген, разлагают методом Шёнигера [29], далее поглощающий раствор нейтрализуют азотной кислотой и разбавляют дистиллированной водой до стандартного объема. Растворы должны содержать галогенид-ионы в концентрации примерно 10 г-ион/л. Для каждого раствора рассчитывают ионную силу и доводят ее до величин, примерно равных ионной силе тех растворов, для которых была построена калибровочная кривая. Для определения органических веществ, содержащих разные галогены в одной молекуле (хлориодоксихинолин, лиотиронин НС1 и бенгальский розовый), используется иодид-селективный мембранный электрод, так как при его применении хлорид не мещает определению иода. Перед прямым определением хлорида иод любым способом необходимо удалить из пробы или перевести в неактивную форму это можно сделать, например, добавляя по каплям перманганат калия до появления слабо-розового окрашивания. Содержание хлорида устанавливают прямым измерением потенциала хлорид-селективным мембранным электродом. Такой метод быстрее, чем потенциометрическое титрование, однако точность определения в первом случае меньше (см. табл. 6.6). [c.72]

Си +-селективный электрод Orion 94-29 применяли при потенциометрическом определении содержания меди в морской воде [80]. Электрод с -функцией использовали для анализов речной и морской воды на кальций и магний. На заре применения ионоселективных мембранных электродов той же цели служил мембранный Са +-селективный электрод с жидким ионообменником. Однако некоторые компоненты воды вызывали отклонения от Са -функции электрода и затрудняли точное определение конечной точки титрования кальция раствором ЭДФА. Этих затруднений 192 [c.192]

Другой тип селективности по зарядам реализуется при покрытии электродов анионообменными мембранами. Например, поли-(4-винилпиридин) применяется для модифицирования электродов при определении анионов. С разделением по зарядам можно сочетать также разделение по размерам, используя двойное покрытие -пленку ацетилцеллюлозы поверх слоя анионообменной или катионообменной мембраны. Применение многослойных мембран повышает селективность отклика. В табл. 13.3 приведены данные о мембранах, применяемых для модифицирования электродов. [c.494]

В катодной и анодной камерах происходит увеличение концентрации растворенных веществ, а в средней камере происходит частичное снижение концентрации — обессоливание. Производительность такой установки невелика вследствие дополнительного переноса ионов через рабочую камеру. Повысить эффективность работы можно при использовании активных ионитовых мембран. Такие мембраны обладают соответственно свойствами катионита или анионита. Применение активных ионитовых мембран в электродиализе повышает эффективность применения этого процесса для обессоливания воды. На рис. 8 приведена схема трехкамерной электродиа-лизной установки. Катодная камера отделена от камеры обессоливания катионитовой мембраной, анодная камера — анионитовой. Исходная вода подается во все камеры. В процессе работы установки в средней камере происходит обессоливание воды, а в крайних наблюдается повышение концентрации раствора. Осуществление процесса электродиализа с применением ионитовых мембран основано на избирательном (селективном) переносе ионов определенного знака через мембрану. Анионитовая мембрана, несущая положительный заряд фиксированных на матрице катионов, избирательно пропускает только анионы из раствора, отрицательно заряженная катионитовая мембрана проницаема только для катионов. Благодаря селективной проницаемости ионитовых мембран катионы из камеры обессоливания беспрепятственно проходят в катод- [c.89]

Ионоселективные электроды привлекают внимание химиков-аналитиков тем, что с их помощью можно решать задачи прецизионного определения содержания основных компонентов и микропримесей в объектах самого различного состава. Для аналитических целей разработано большое число электродов различных типов и назначений, это направление и в настоящее время интенсивно развивается. В опубликованных в нашей стране монографиях по ионоселективным электродам подробно изложена теория действия йоноселективных электродов, разработанная применительно к мембранным системам различных типов, а также рассмотрены факторы, определяющие селективность мембран на основе твердых ионообменников и жидких ионитов, описано изготовление и применение различных электродов с твердыми и жидкими мембранами, проведено критическое сравнение их аналитических характеристик, применение ионоселективных электродов в органическом анализе и для изучения термодинамических свойств растворов-электролитов и кинетики некоторых реакций. [c.4]

В качестве активных компонентов мембран для определения нитрат-ионов используются также четвертичные аммониевые и фосфониевые соли. Электроды характеризуются крутизной электродной функции, близкой к теоретической, в диапазоне концентраций от 10 до 10 моль/л. Коэффициенты селективности по отношению к ионам СГ, NO2 , 804 не превышают 10 . Ионообмен-ники на основе солей тетраалкиламмония находят применение для изготовления хлоридных электродов. В качестве органического катиона в них используется диметилдистеариламмоний. Электроды можно применять для измерения активности ионов хлора в присутствии сульфид-ионов, которые оказывают значительное влияние на показания твердых хлоридных электродов. Основные [c.204]

Перенос принципа ион-селективных электродов на оптические сенсоры привел к созданию иоп-сеяективных оптодов. Одна из возможностей заключается в применении ионообменных равновесий между раствором и ПВХ-мембраной оптода. Определение иона калия возможно на оснюве равновесия [c.511]

В общем случае селективность ионообменных мембран ограничена избирательным переносом катионов (катионообменные мембраны) или анионов (анионообменные мембраны). Соответственно основная область их применения в электродиализе — суммарное выделение катионов или анионов из растворов с целью обессоливания морской воды или очистки сточных вод. Применение электродиализа для суммарного концентрирования ионных форм элементов в аналитических целях ограничено, с одаюй стороны, неполнотой концентрирования и, с другой стороны, протеканием электрохимических реакций на электродах с участием концентрируемых форм, что приводит к усложнению их последующего аналитического определения. [c.218]

Конечную точку ацидиметрического титрования карбонатов кислотой можно определять потенциометрическим методом. В последнее время применяют ионоселективные электроды. Для определения в крови газов при содержании СО2 более 20 мкг/мл применен электрод, селективный к СО2 [38]. Электрод содержит полимерную мембрану, которая отделяет анализируемый раствор от пленки раствора НаНСОз, заключенной между собственно электродом и чувствительной поверхностью стеклянного электрода. СО2 диффундирует через мембрану. [c.49]

Гюильбо и Шу [547] исследовали возможность применения электрода на СОг для создания ффментного электрода, селективного к L-тирозину. Они сконструировали датчик на мочевину, в котором используется тот же принцип [547]. СОг-электрод был первоначально разработан физиологами [554, 555] для быстрого определения парциального давления СОг в крови. В этом электроде объединены стеклянный рН-электрод и электрод сравнения с газопроницаемой мембраной. Между стеклянным электродом и газопроницаемой мембраной находится раствор бикарбоната калия. После того как весь датчик помещают в раствор, в котором растворен углекислый газ, молекулы [c.189]

В продаже имеется электрод с мембраной из монокристалла эмпирического состава Си вЗе (Чехословакия, Критур ). Константа селективности (Кс° рь) этого электрода к (0,01 М) в присутствии (0,01 М) составляет 1,1-10" при pH = 3 и 6,6-10 при pH = 5 [74]. Электрод нашел применение при комплексометрическом определении алюминия, основанном на обратном титровании раствором меди (II) [75]. [c.191]

Установлены ряды селективности для некоторых имеющихся в продаже стеклянных электродов [99]. Для увеличения возможностей применения Н+- или NH 5 - eлeктивныx электродов предложено предварительно обогащать данными ионами пробы раствора с помощью ионообменных мембран [105]. Мембрана может быть закреплена у поверхности стеклянного электрода. Такой способ, в частности, применяли для определения аммиака в питательной воде для паровых котлов, но вместо ионообменной мембраны использовали гидрофобную [106]. [c.301]

Приводимые в Приложениях П и /// сведения о наиболее важных в практическом отношении моно-, поликристаллических гомогенных и гетерогенных электродах показывают, что гомогенные электроды с Ag+-, d2+-, u2+-, РЬ2+-, l--, Вг--, S N-- и N--функциями на основе АдгЗ-матрицы и монокристаллов (LaFs, AgaS) по основным параметрам существенно не отличаются от электродов с гетерогенными мембранами с тем же электродно-активным веществом, внедренным в полимерную матрицу (например, силиконовый каучук). Электроды с моно- и поликристаллическими мембранами отличаются высокой селективностью к определенному иону, которая зависит от произведения растворимости соответствующей соли [сульфидов металлов или галогенидов (цианидов, роданидов) серебра]. Применение вместо сульфидов селенидов, теллуридов не привело к электродным системам с новыми или улучшенными свойствами. Помехи в работе электродов с твердыми мембранами создают различные процессы, связанные с образованием твердых растворов, содержащих основной и мешающие ионы, дающие более растворимые соли. Возможны также реакции образования менее растворимой соли серебра на поверхности мембраны. При этом ион, образующий соль серебра с меньшим ПР, при определенной концентрации его в растворе резко нарушит первоначальную электродную функцию (поверхность мембраны покрывается полностью менее растворимым соединением). Помехи при применении твердых электродов могут быть вызваны присутствием в растворе лигандов, образующих растворимые комплексы. Например, ионы лан- [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология