Метод с использованием ионоселективного электрода

Предлагаемое практическое руководство обобщает опыт преподавания физических и физико-химических методов анализа, накопленный на кафедре аналитической химии Московского государственного университета. Руководство включает два больших раздела— спектроскопические и электрохимические методы. В спектроскопические методы включены методы эмиссионной фотометрии пламени, атомно-абсорбционной спектроскопии пламени, абсорбционной молекулярной спектроскопии и люминесцентный в электрохимические — потенциометрический (в том числе с использованием ионоселективных электродов), кулонометрический, полярографический и амперометрический методы. Наряду с перечисленными методами в современных аналитических ла- бораториях используют и другие методы атомно-флуоресцентный анализ, рентгеновские методы, искровую и лазерную масс-спектрометрию, радиоспектроскопические, ядерно-физические и радиохимические методы, однако ограниченное число учебных часов не позволяет включить их в данное руководство. Изучение этих курсов предусмотрено [c.3]

Все большее распространение в аналитической практике получают методы сочетания ионоселективных электродов с другими инструментальными методами. По-видимому, в ближайшем будущем область применения ионоселективных электродов может быть значительно расширена благодаря созданию новых типов электродов, использованию неводных растворов и ЭВМ. [c.31]

Метод потенциометрического анализа с использованием ионоселективных электродов (ионометрия) нашел широкое распространение в аналитической практике, так как позволяет решать основные проблемы анализа анализ смесей или индивидуальных веществ на содержание макрокомпонентов с высокой прецизионностью и определение микроколичеств примесей с достаточной надежностью и экспрессностью. Современная тенденция к автоматизации физико-химических методов анализа, создание автоматических титраторов и проточно-инжекционных систем также способствуют интенсивному развитию ионометрии. Основным элементом всех ионометрических приборов для анализа как в стационарных, так и в динамических условиях является ионоселективный электрод. Его аналитическими характеристиками — селективностью, диапазоном линейности электродной функции, временем отклика потенциала на изменение концентрации потенциалопределяющего иона, стабильностью равновесного потенциала во времени и т. д. — определяется надежность и правильность ионометрического анализа. [c.96]

Электрохимические методы детектирования значительно расширяют возможности ТСХ для количественного анализа неорганических и органических электролитов. Как правило, электрохимические методы отличаются высокой селективностью. Так, например, использование ионоселективных электродов в потенциометрии позволяет селективно измерять активную концентрацию определя- [c.106]

Методы аналитических определений. Аналитические определения с использованием ионоселективных электродов выполняют методом стандартных серий или методом добавок. [c.115]

Использование ионоселективных электродов, применению которых посвящена монография [196] и работы [1208, 1604], описано в главе VII. Следующие монографии содержат сведения по титриметрическим методам определения серусодержащих ионов в неводных растворах [156, 243], кондуктометрическому [1068] и амперометрическому титрованию [421]. Подробное описание окислительно-восстановительных методов определения серусодержащих ионов можно найти в руководствах [68, 222]. [c.65]

Книга представляет собой издание, наиболее полно соответствующее программе по физической химии для студентов биологических специальностей Московского университета, а также других университетов страны. В ней изложены основы химической термодинамики, учение о химическом равновесии, физическая химия растворов неэлектролитов и электролитов, учение о пограничных потенциалах и электродвижущих силах, химическая кинетика и катализ. Небольшой раздел посвящен свойствам газов, необходимым для понимания основного материала. Дается краткое описание методов хроматографии, экстракции, ректификации, использования ионоселективных электродов и т. п. [c.2]

Как известно, в целях охраны окружающей среды для быстрого и точного определения низких концентраций ионов тяжелых металлов как в промышленных и бытовых сточных водах, так и в пластовых водах нефтяных месторождений применяются современные методы определения, основанные на использовании ионоселективных электродов (ИСЭ). Однако из-за сложности состава анализируемых объектов определение и извлечение тяжелых металлов является важной и актуальной задачей. [c.132]

Более надежны методы ее амперометрического определений по анодному току окисления тиомочевины при 1—1,25 в [185] и методы с использованием ионоселективных электродов [1181, 1214]. - I [c.116]

К потенциометрическим методам анализа относятся следующие методы метод прямой потенциометрии (ПП), методы стандартной добавки (МСД) и стандартного удаления (МСУ) и их модификации, метод многократных добавок (ММД) и его модификации и потенциометрическое титрование (ПТ) с использованием в качестве индикаторов ионоселективных электродов. Описание этих методов дано в различных трудах [4, 5, 27-30] и научных статьях по развитию и усовершенствованию методов потенциометрии. Метод прямой потенциометрии хорошо известен и широко применяется в аналитической практике. [c.724]

Основы потенциометрии были разработаны в конце Х1Х-го века, после того, как Нернст вывел уравнение (4.И), связывающее величину равновесного потенциала электрода с концентрацией (активностью) компонентов в растворе. Вскоре потенциометрию стали применять в аналитической химии, и в 1893 г. Беренд провел первое потенциометрическое титрование. В настоящее время наиболее важной областью применения потенциометрии является ионометрия, которая объединяет методы прямого определения концентрации или активности ионов в различных средах с использованием ионоселективных электродов (ИСЭ). К ионометрии относятся рН-метрия и сравнительно новые методы - катионометрия, анионометрия и методы анализа, основанные на использовании ферментных электродов. Последние сочетают в себе селективность и чувствительность ферментативных методов со скоростью и простотой измерений с помощью ИСЭ. [c.172]

Методы измерения констант устойчивости комцлексов краун-эфиров включают калориметрическое титрование [ 136 - 139], потенциометрию с использованием ионоселективных электродов [24, 140], электронную спектроскопию [23, 117, 141], кондуктометрические методы [142 - 145], ЯМР [281 и полярографию [146 - 149]. К настоящему времени измерены константы устойчивое- [c.131]

Приведенные данные указывают на значительную роль полярографических методов, одиако едва ли доля полярографии в системе методов определения микроэлементов будет возрастать. Хотелось бы отметить успехи искровой масс-сиектроскопии и прямой потенциометрии, т. е. использования ионоселективных электродов (ионо-метрия). У этих методов большое будущее. Так, искровая масс-спектрометрия хотя и связана пока с использованием малодоступного и дорогого оборудования, имеет тем не менее немалые возможности. Необязательность химической подготовки в этом методе устраняет опасность загрязнений определяемыми элементами. Метод обладает исключительно низким пределом обнаружения, здесь невелико влияние основы. [c.96]

Разрыв между аналитической химией, которую студент постигает как учебную дисциплину в стенах университета, и аналитической химией научных журналов или современной лаборатории должен быть небольшим. Что определяет лицо современной аналитической химии как науки Интенсивное развитие атомно-абсорбционных методов. Революция в анализе органических веществ, совершенная хроматографическими методами, особенно газовой хроматографией. Широкое использование рентгеновских и ядерно-физических методов. Интерес к ионометрии, разработке и использованию ионоселективных электродов. Внедрение электронно-вычислительных машин и вообще математизация аналитической химии. Развитие работ в области органических аналитических реагентов для целей разделения и определения металлов. Конечно, список быстро развивающихся направлений этим не исчерпывается, но почти все главные названы. И, к сожалению, многие указанные методы и направления не изучаются на кафедрах аналитической химии. Выпускник может растеряться, придя в исследовательскую лабораторию, где обычным прибором является, например, рентгенофлуоресцентный квантометр или газовый хроматограф. [c.219]

Из электрохимических методов быстро будут развиваться методы ионометрии (использование ионоселективных электродов) и кулонометрия сохранят значение и другие электрохимические методы — полярография, потенциометрия, кондуктометрия. [c.238]

Разработано несколько методов определения хлоридов с использованием ионоселективных электродов. В одном из них применяют твердый серебряный ионоселективный электрод, например, Орион 94-16. В этом случае к анализируемому раствору добавляют известное количество раствора соли Ад+ и, используя серебряный электрод, измеряют остаточную концентрацию А +. Фрост [129] применил этот метод для анализа очищенных кипячением растворов. [c.315]

В последние годы в СССР уделяют большое внимание исследованиям в области электрохимии и электрохимических методов определения, в том числе и потенциометрическим методам с использованием ионоселективных электродов. Мы надеемся, что настоящее руководство по применению ионоселективных электродов, написанное простым языком и содержащее много рисунков, графиков и инструкций, послужит дополнением к прекрасным работам советских авторов, посвященным этим же вопросам. Руководство "будет особенно полезно химикам-анали-тикам, которые не являются специалистами в области электрохимии, но применяют ионоселективные электроды и рН-элект-роды в своей работе. [c.8]

Изложены основные проблемы использования ионоселективных электродов для определения макро- и микрокомпонентов неорганических веществ — реактивов, технологических смесей и природных объектов. Рассмотрены методы определения состава многокомпонентных смесей, выполнение анализа в присутствии мешающих ионов, способ повышения точности потенциометрических методик. Описаны прямые и косвенные методы определения ряда ионов с одним ионоселективным электродом, использование ЭВМ для расчета результатов измерений. Приведен обзор методов анализа реальных объектов и методики определения катионов и анионов в них. [c.2]

В настоящей книге сделана попытка обобщить материал по практическому использованию ионометрии применительно к неорганическому анализу. Основное внимание уделено определению состава многокомпонентных смесей, выполнению анализа в присутствии мешающих ионов и повышению точности потенциометрических методов с использованием ионоселективных электродов. [c.4]

Существуют два основных метода определения фторид-ионов при содержании их в воде порядка 10 % спектрофотометрический и потенциометрический с использованием ионоселективного электрода с мембраной из фторида лантана. В случае потенциометрического метода посторонние ионы в значительно меньшей степени мешают определению фторид-иона, и этот метод обычно используют для анализа питьевой воды без ее предварительной обработки. Чувствительность и точность спектрофотометрических методов (их существует несколько) значительно выше, однако при этом посторонние ионы в значительно большей степени мешают определению F . В этом случае для удаления из воды катионов путем замены их на № используют сильнокислотную катионообменную смолу. [c.506]

Цель работы ознакомление с методом прямой потенциометрии с использованием ионоселективного электрода. [c.157]

Выпуск промышленностью за последние десять лет ряда ионоселективных электродов для определения более чем двадцати различных катионов и анионов и использование этих датчиков для решения многих научных и технологических задач способствовали возрождению внимания к методу прямой потенциометрии. К достоинствам прямой потенцио-метрии — следует отнести возможность измерений э. д. с. чрезвычайно малых проб, гораздо меньших чем 1 мл и отсутствие изменения или разложения раствора пробы в процессе экспериментальных измерений. Сверх того, прямая потенциометрия подходит для анализа относительно разбавленных растворов. [c.371]

Всего приведено более ПО методик анализа. Учитывая быстрый рост числа аналитических работ, выбор рекомендуемого метода является непростой задачей. За последние 10—15 лет предложено несколько новых методов определения анионов, например, с применением ионоселективных электродов, атомно-абсорбционной спектроскопии и газовой хроматографии. Это, разумеется изменило статус методов, считавшихся стандартными, при рекомендации тех или иных из них для практического применения мы руководствовались широтой их использования в аналитической практике. [c.8]

Хлориды можно определять с помощью различных потенциометрических методов, начиная от классической потенциометрии и кончая более современными методами, например с использованием ионоселективных электродов. Многократность применения ионоселективных электродов позволяет предполагать, что для анализа хлоридов в определенной области концентраций этот метод заменит все другие методы. В классической потенциометрии основной частью прибора является серебряный индикаторный электрод и каломельный электрод сравнения, последний соединяется с ячейкой солевым мостиком. В качестве титранта в основном используют AgNOз, хотя в некоторых потенциометрических методах применяют ртуть(II). Спиртовая среда предпочтительнее водной, хотя при этом и повышается значение дифф узионного потенциала в точке эквивалентности. Потенциал индикаторного электрода зависит по уравнению Нернста от активности титруемого хлорида. [c.309]

Иономегрия — область прямой потенциометрии, которая объединяет методы прямого определения концентрации или активности ионов в различных фазах с использованием ионоселективных электродов. [c.8]

Концентрация образупцихоя ионов брома измеряется потенциометрическим методом с использованием ионоселективного электрода, в соответствии о уравнешхем Нернста [c.72]

Титриметрические методы просты и доступны. Пипетки, бюретки, мерные колбы, конические колбы для титрования, капельницы — вот почти весь немудреный набор оборудования. Однако инструментализация пришла и сюда. Прежде всего это касается фиксации конечной точки титрования физико-химические и физические методы позволяют делать это объективно. Обычный прием едва ли не в любой лаборатории — потенциометрическое титрование. Развиты и применяются методы амперометрического титрования. Есть и другие способы определения конечной точки, включая самые современные —с использованием ионоселективных электродов. Несколько особый случай — титрование с использованием радиоизотопов, рассмотренное, в частности, в небольшой книге Б. М. Марьянова Радиометрическое титрование (1971). Инструментализация имеет и другую цель автоматизировать операции. Не слишком сложный титратор позволяет проводить массовые определения с большой производительностью. В книге [c.49]

Помимо методов, основанных на использовании ионоселективных электродов, для определения сульфатов предложены и другие потенциометрические методы. Описан быстрый метод определения сульфатов, нитратов и хлоридов в смесях [111]. Первоначально анионы превращают в соответствующие кислоты с помощью ионного обмена. Все три кислоты титруют потенциометрически гидроксидом бария. Затем, титруя раствор пальмитатом калия, определяют суммарное содерх<ание нитрата и хлорида. Наконец, [c.551]

Наиболее распространен колориметрический (цирконий-ализариновый) метод контроля содержания Р [1], однако он непригоден для анализа минеральной воды высокой минерализации из-за мешаюш,его влияния РеЗ+, А1з+, РО4З , 5042-, С1 и некоторых других ионов. За последние годы широкое распространение для определения Р в различных объектах получил метод с использованием ионоселективных электродов. [2-6]. [c.72]

Во-первых, аналитические методы, базирующиеся на использовании ионоселективных электродов, позволяют проводить непосредственное определение и катионов, и анионов. К числу наиболее распространенных ионов, определяемых при помощи ИСЭ, относятся ионы натрия, калия, кальция, фторид-, хлорид-, нитрат- и сульфид-ионы. ИСЭ позволяют также определять концентрации растворенных газов, например аммиака, оксидов азота и диоксида углерода. Круг определяемых частиц значительно расширяется, если используются косвенные методы. Так, например, алюминий, марганец, никель и сульфат можно определять титриметрически. [c.9]

Потенциометрические измерения с использованием ионоселективных электродов предоставляются весьма простыми, и это,, собственно, одна из основных причин огромной популярности ионометрии. Однако получить действительно хорошие результаты измерений далеко не всегда просто и условия измерений должны удовлетворять ряду требований, которые могут быть как противоречивыми, так и трудновыполнимыми. На измерения с применением ИСЭ налагаются строгие ограничения, присущие большинству электрохимических методов и в данном случае связанные с тем, что результаты измерений зависят ог протекающих на границе раздела электрод — раствор гетерогенных реакций. Следовательно, для получения точных и воспроизводимых результатов первостепенное значение имеет вос- производимость и долговременное постоянство условий на границе раздела фаз. Универсального решения этой проблемы не существует, и в каждом конкретном случае можно достичь условий, более или менее близких к идеальным, только путем благоразумного выбора экспериментальных условий на всех стадиях, начиная от подготовки пробы, включая сами измерения и кончая обработкой полученных результатов. Проблемы с выбором экспериментальных условий и являются основной причиной того, что из обширной литературы по ИСЭ лишь небольшая часть, значительно уступающая по объему лабораторным исследованиям электродов и методов измерения, посвящена вопросам конкретного практического применения метода. По этой же причине серийное использование ИСЭ в химическом анализе куда менее распространено, чем этого можно было бы ожидать,, исходя из общего объема литературы. [c.113]

Электрохимические методы, используемые для определения соединений азота, представлены следующими вариантами вольт-амперометрия (полярография) — прямая и инверсионная кондук-тометрия кулонометрия — определение при контролируемом потенциале или контролируемом токе хропопотенциометрия по-тенциометрия — определение по величине потенциала электрода (в том числе с использованием ионоселективных электродов). [c.110]

Потенциометрия с использованием ионоселективных электродов (ионометрия) позволяет решать важнейшие проблемы аналитической химии определение содержания макрокомпоиентов с высокой точностью, определение малых концентраций микропримесей, сокращение продолжительности анализа. Работы по аналитическому применению ионометрии обобщены в книгах и обзорах [1—5], где подробно обсуждаются особенности метода, проблемы конструктивного оформления электродов и создания [c.161]

Анализ химических реактив01в и веществ особой чистоты имеет существенные особенности высокие требования к точности определения основных компонентов, необходимость определения состава двух-трехкомпонентных смесей без их предварительного разделения, селективное определение малых и ультрамалых количеств микропримесей с высокой точностью. Всем этим требованигм удовлетворяют методы анализа с использованием ионоселективных электродов. Кроме того, специфика объекта анализа, когда при определении макрокомпонентов в анализируемой соли практически отсутствуют посторонние ионы, позволяет с успехом использовать недостаток ионоселективных электродов (ограниченную селективность) для разработки унифицированных прямых и косвенных методов определения ряда ионов в их солях с единственным ионоселективным электродом. [c.163]

По сравнению с английским и чешским изданиями 1983 и 1984 гг. издание книги на русском языке расширено за счет дополнений, отражающих развитие области вплоть до весны 1987 г. По нашему мнению, дальнейший прогресс в развитии ионометрии будет связан с разработкой надежных методов анализа электролитов биологических жидкостей, прежде всего методов определения ионов Ыа+, К+, Са +, СОз , НСОз и С1 , с более широким применением ионоселективных микроэлектродов и с заметным внедрением в практику вольтамперометриче-ского аналога потенциометрии с использованием ионоселективных электродов — электролиза на границе раздела двух несме-шивающихся растворов электролитов. Хотя это и удивительно, но значительные усилия, затраченные на исследования ионоселективных полевых транзисторов, до сих пор не привели к их промышленному производству. [c.10]

Среди этнх методов различают прямую П. и потенциометрич. титрование. Прямая П. применяется для непосредств. определения а ионов (напр., Ag" в р-ре AgNOj) по значению Е соответствующего индикаторного электрода (напр., серебряного) при этом электродный процесс должен быть обратимым. Исторически первыми методами прямой П. были способы определения водородного показателя pH (см. -рП-Метрия). Появление мембранных ионоселективных электродов привело к возникновению ионометрии (рХ-мет-рии), где рХ = — Ig Дх, активность компонента X электрохим. р-ции. Иногда рН-метрию рассматривают как частный случай ионометрии. Градуировка шкал приборов потенциометров по значениям рХ затруднена из-за отсутствия соответствующих стандартов. Поэтому при использовании ионосейективных электродов активности (концентрации) ионов определяют, как правило, с помощью градуировочного графика или методом добавок. Применение таких электродов в неводных р-рах ограничено из-за неустойчивости их корпуса и мембраны к действию орг. растворителей. [c.82]

Важные задачи призвана решать комиссия по аналитической номенклатуре, которую возглавляет X. Цеттлер (ФРГ). Разрабатываются рекомендации о точном определении терминов, характеризующих масштаб химико-апалитнческон работы (микро-, субмикро- и т. п.). В комиссии обсуждается вопрос о рациональном использовании понятий о молярности и нормальности, о тривиальных названиях и синонимах аналитических реагентов. Комиссия дает рекомендации о подготовке к опубликованию статей по аналитической хи.мии, определяя наиболее существенную информацию, требующуюся для описания нового метода. Комиссия готовит предложения по номенклатуре кинетических методов анализа, пробоотбора, люминесцентного анализа. Проводятся также работы по терминологии, относящейся к ионоселективным электродам, показателям селективности аналитических реагентов. [c.225]

Прямая потенциометрия находит применение при определения pH растворов, а также многих ионов с использованием ноносв лективных электродов. В анализе природных вод и питьевой во Ы ионоселективные электроды применяют для определения кадмия меди, свинца, серебра, щелочных металлов, бромид-, хлорид- цианид-, фторид-, иодид- и сульфид-ионов . Применению этил электродов препятствует большое число мешающих влияний, по этому в анализе сточных вод ими рекомендуется пользоваться с осторожностью, постоянно сверяя получаемые результаты с ре зультатами других методов определения. [c.18]

Если условия протекания реакции (pH, маскирующие агенты) подобраны соответствующим образом, то удается последовательно оттитровывать даже три металла. Ионоселективные электроды часто можно применить для индикации в методе обратного титрования. Примеры использования неподвижного ртутного электрода и ионоселекти вных электродов даны в табл. 4.7. [c.306]

Давно установлено, что термодинамические. методы позволяют изучать свойства лишь комбинаций ионов, особенно нейтральных комбинаций, но не могут дать точной инфор.мации относительно активности индивидуальных ионов. Тем не менее удобно н полезно pa ютpeть стеклянный водородный электрод и более новые ионоселективные электроды, электрохимически реагирующие на свойства отдельных видов ионов. Можно показать, что таким свойством иона, на изменение которого реагирует потенциал ионоселективного электрода, является активность. Ранее было сформулировано [1], 12] практическое условие для определения активности ионов водорода, а стандарты pH, основанные на этом условии, рекомендованы для международного использования. [c.463]

Если другие компоненты анализируемого раствора не взаимодействуют с серебром или ртутью, для определения миллиграммовых содержаний хлоридов можно применять меркуриметриче-ское или аргентометрическое титрование. Если требуется высокая чувствительность, применяют спектрофотометрический метод с использованием роданида ртути. В некоторых других случаях используют ионоселективные электроды. Очевидное преимущество ионоселективных электродов заключается в экспрессном определении и в возможности автоматизации анализа, что особенно важно, когда необходимо анализировать большое число проб. По-видимому, нет современных обзоров по методам определения хлоридов. Обзор Армстронга, Жиля и Рольфа [22] содержит ценную информацию о методах анализа, разработанных ко времени его публикации. Обзоры, посвященные более узким вопросам, будут упоминаться в соответствующих рубрикациях этого раздела. [c.290]

В потенциометрическом титровании галогенидов источником ошибок может быть сорбция ионов поверхностью осадка. Это может происходить в том случае, когда используют серебряный электрод или галогенид-серебряный ионоселективный электрод. Было найдено [98], что введение ЫаНОз до концентрации, равной 1 М, эффективно снижает эту ошибку. Потенциометрическое титрование нашло широкое применение в элементном органическом микроанализе. Этот аспект использования метода подробно рассматривает Диксон [99]. Для более тщательной изоляции каломельного электрода от анализируемого раствора, содержащего хлорид-ионы, применяют два нитратных солевых мостика. Хлорид титруют в среде изопропанол — вода 0,002 М раствором AgNOs. Каломельный электрод можно заменить другим электродом сравнения, включая и металлические электроды. [c.310]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология