Ионоселективные электроды, определение

Особое место в измерении pH растворов занимает стеклянный электрод, широко используемый в настоящее время благодаря ряду его преимуществ (большая селективность, неподверженность отравлению, отсутствие влияния сильных окислителей и восстановителей и пр.). Механизм возникновения потенциала на поверхности стеклянного электрода не является электрохимическим, он в принципе относится к мембранным ионоселективным электродам, которые в последние годы все чаще применяют для определения активности (концентрации) самых различных ионов (катионов и анионов) и привели к возникновению нового раздела прямой потенциометрии — ионометрии. [c.104]

В методическом отношении потенциометрические методы анализа подразделяют на прямую потенциометрию и потенциометрическое титрование. Методы прямой потенциометрии основаны на применении уравнения Нернста для нахождения активности или концентрации участника электродной реакции по экспериментально измеренной ЭДС цепи или потенциалу электрода. Наибольшее распространение среди прямых потенциометрических методов получил метод определения pH, но создание в последнее время надежно работающих ионоселективных электродов значительно расширило практические возможности прямых методов. Показатель pH измеряют и методом потенциометрического титрования. [c.241]

Основное назначение ионоселективных электродов — определение содержания ионных компонентов в сложных по составу растворах. В связи с этим для количественной оценки константы (коэффициента) селективности для ионов любого знака заряда принято использовать полуэмпирическое уравнение для э. д. с. элемента типа (а) [c.458]

Определение фторид-иона весьма важно при анализе питьевой воды. Контроль содержания фторида успешно может быть осуществлен с использованием фторидного ионоселективного электрода. Этот электрод можно использовать и для контроля содержания фторида в различных природных, сточных и морских водах, почвах и растительных материалах, в воздухе и сбросовых газах, что важно при решении проблем охраны окружающей среды. [c.120]

Следует сказать, что в нашем распоряжении пока имеется совсем немного специфических методов определения, таких, как, например, метод ионоселективных электродов, позволяющий определять концентрацию (активность) некоторых отдельных ионов в присутствии многих других. Не так много н избирательных методов, при помощи которых можно определять интересующие нас компоненты смеси, не прибегая к их выделению (например, посредством экстракции или соосаждения), что, конечно, упрощает анализ и экономит время. Вот почему часто приходится прибегать к маскированию мешающих определению элементов. [c.16]

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

Ионы аммония регистрируются ионоселективным электродом, причем величина аналитического сигнала пропорциональна концентрации мочевины. Время отклика электрода составляет около 25 с, а электродная функция линейна в диапазоне от 10 до 10 моль/л с наклоном 50 мВ. В качестве электрода для определения мочевины можно использовать покрытый уреазой СОг-электрод, чувствительный к карбонат-ионам после их превращения в диоксид углерода. Реакцию контролируют и с помощью других электродов аммоний-селективного жидкого мембранного электрода, ННз-чувствительного электрода после превращения аммония в ам1 иак, карбонатного жидкого мембранного электрода и т.п. [c.216]

Электроды типа ЭСрЛ-01, выпускаемые отечественной промышленностью, могут применяться для определения активности галогенидов в растворах. Электрод представляет собой серебряный стержень, впрессованный в полипропиленовый корпус. В верхней части электрода имеется контактный стержень. Поверхности электродов, используемых в качестве ионоселективных для определения бромид-иона, необходимо покрыть слоем А Вг, что легко осуществляется электролизом раствора ,1 М НВг в течение 10—15 мин. (Для определения активности хлорид-ионов электролиз проводят в растворе НС для покрытия электрода слоем АеС .) [c.123]

Стеклянный электрод применяется для определения pH растворов (см. 180) и активности ионов щелочного металла. В настоящее время с использованием стекол специального состава и различных ионитов разработаны ионоселективные электроды, при помощи которых определяется содержание в растворах многих катионов, анионов, органических веществ. [c.486]

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]

Осаждение сульфата бария используется в методах качественного обнаружения особенно многообразно применение этой реакции в методах количественного определения сульфатов. Издавна BaS04 используют в качестве осаждаемой и весовой формы при гравиметрическом определении сульфатов. На выделении осадка BaSOi из раствора основаны методы кондуктометрического и высокочастотного титрования, потенциометрического титрования с ионоселективными электродами, различные методы комплексонометрического определения SOi с многочисленными органическими металлоиндикаторами и методы фотометрического титрования сульфат-ионов. Многообразны варианты нефе-лометрического определения сульфатов, а также методы фотометрического определения, основанные на разрушении комплексов металлов о освобождением окрашенного неорганического или органическою лиганда в присутствии сульфат-ионов. [c.29]

Тогда же, когда необходимо надежное и точное определение активности электролита или отношения активностей двух ионов одинакового знака заряда, а не активностей отдельных ионов, следует применять элемент без переноса. Этот же элемент должен применяться и для оценки полноты электродной функции ионоселективного электрода (определение углового коэффициента, стабильности и воспроизводимости показаний э.д.с.). В этом элементе П1 один из электро- [c.155]

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]

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]

Физико-химические методы установления точки эквивалентности в комплексонометрии. Различные физико-химические методы обычно используют для установления оптимальных условий титрования. Кроме того, с помощью физико-химических методов можно проводить определения элементов, для которых еще не найдены цветные индикаторы, а также определять несколько элементов в одном растворе без предварительного химического разделения. Потенциометрическое титрование комплексоном выполняют с помощью ионоселективных электродов или используют инертные электроды из благородных металлов (Р1, Аи), реаги- [c.244]

Для определения ионов калия при контроле вакуум-карбонатной сероочистки применяют длительный и трудоемкий метод в основе его — образование труднорастворимого соединения ионов калия с тетрафенилборатом натрия с последующим расчетом содержания ионов калия по количеству образовавшегося осадка [1]. В последнее десятилетие широкое развитие получил новый физико-химический метод анализа растворов ионометрия, или потенциометрия с ионоселективными электродами [2—4]. Для измерения активности ионов калия в водных растворах промышленность выпускает пленочный мембранный электрод ЭМ-К-01 [5]. (К работе его готовят по прилагаемому паспорту, а затем проверяют электродные функции градуировкой по контрольным растворам.) [c.23]

Основные положения теории ионоселективных электродов. Независимо от типа мембраны поведение ионоселективных электродов подчинено одним и тем же общим закономерностям, так как во всех случаях, несмотря на различие механизмов, происходит перенос ионов через границу раздела фаз и внутри мембраны. Если мембрана помещена между двумя растворами, то через нее возможно перемещение ионов только определенного типа в направлении к раствору с меньшей активностью (концентрацией) этих ионов. На поверхности мембраны возникает потенциал, препятствующий дальнейшему перемещению ионов, и в конечном счете устанавливается динамическое равновесие. [c.41]

Описано определение фторид-иона в гипсе с помощью ионоселективного электрода [860]. [c.217]

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]

Определение ионов и N можно проводить с соответствующими ионоселективными электродами в достаточно широких пределах изменения активности этих ионов в присутствии ряда сопутствующих им анионов ( С1" > Вг, ЗСЫ и др.) и в значительном диапазоне pH растворов. [c.164]

В настоящее время в ферментных электродах в качестве электрохимических датчиков применяют платиновые, серебряные, графитовые, различные ионоселективные и газочувствительные электроды. При контакте фермента с исследуемым веществом в приэлектродном слое происходит ферментативная реакция. Если продукт этой реакции (иногда определяемое вещество) электрохимически активен, то по изменению потенциала (или тока) электрода можно судить о количестве определяемого вещества. Классический потенциометрический ферментный электрод представляет собой комбинацию ионоселективного электрода с ферментом, который обеспечивает селективность и чувствительность определений конкретного субстрата. [c.214]

Таким образом, разработана простая, быстрая, точная методика определения ионов калия в растворе вакуум-карбонатной сероочистки потенциометрическим осадительным титрованием тетрафенилборатом натрия с применением ионоселективного электрода. [c.24]

Титриметрические методы определения тиоцианатов в основном используют реакции их окисления, реже — осаждения солями серебра. В последние годы появились работы с применением различных ионоселективных электродов. [c.77]

Наибольший интерес для практического применения в анализе представляют, пожалуй, методы ионометрического определения состава многокомпонентных смесей без их предварительного разделения с одним ионоселективным электродом. Определение в этой группе методов выполняется с привлечением хорошо известного в аналитической химии арсенала средств, позволяющих изменять условные константы комплексообразования близких по свойствам ионов, менять валентное состояние одного из ионов и тем самым нивелировать его метающее влияние или использовать групповой реагент, но учитывать различие в стехиометрии сосдинеиий, образуемы.ч с лим реагентом присутствующими в анализируемой смеси ионами. Анализ становится возможным, если ввести комплексообразователи, связывающие в прочные комплексы мешающие ионы, выбрать интервал pH, при котором электрод селективен к определенному иону многокомпонентной смеси, подобрать титрант, который образует комплексы различной прочности или продукты реакции, отличающиеся по своей растворимости, и провести дифференцированное титрование. [c.35]

Проточные ячейки для определения натрия. На основе ионоселективных электродов сконструированы проточные ячейки для определения натрия. [c.89]

Ионоселективные электроды позволяют селективно (избирательно) определять концентрацию или активность ионов в присутствии других ионов, мешающих определению другими методами. Ионоселективные электроды, кроме высокой избирательности, отличаются высокой чувствительностью (10 —10-3 моль/л, в некоторых случаях до 10- моль/л). Ионоселективные электроды применяют для экспрессных определений, осуществления непрерывного автоматического химико-аналитического контроля производства. Например, фтор-селективный электрод применяют для определения содержания фтора в воде, воздухе, дымовых газах, зубной пасте, фосфоритной руде, гальванических хромовых ваннах, костях и животных тканях, отработанных растворах ядерных реакторов и многих других объектах. [c.272]

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]

Описано определение микрограммовых количеств серы в нефти после сожжения образца в кислородно-водородном пламени с использованием ионоселективных электродов [875]. Образующиеся сульфаты титруют раствором РЬ(СЮ4)2 присутствии свинец-се-лективного электрода. [c.210]

Другим электродом, получивщим щирокое распространение, является сульфидсеребряный электрод, который относится к электродам второго рода. При температуре ниже 176 °С сульфид серебра существует в стабильной форме и обладает ионной проводимостью. В этом соединении способность к миграции имеет только ион серебра. В качестве мембраны можно использовать монокристаллы Ag2S или спрессованный поликристаллический сульфид серебра. Чрезвычайно малая растворимость последнего и хорошая устойчивость по отношению к окислителям и восстановителям, а также простота приготовления поликристаллических мембран сделали сульфид серебра идеальным материалом для создания ионоселективных электродов. Сульфидсеребряный электрод применяют для определения как ионов серебра, так и сульфид-ионов, поскольку эти ионы связаны между собой произведением растворимости А 28. Так как мембрана обладает плотной и непористой поверхностью, то реакция электрода на изменение активности сульфидных ионов в растворе очень быстрая. [c.195]

Для определения в-в в детекторе ПИА применяют чаще всего методы спектрофотометрии, атомно-абсорбционного, хемилюминесцентного и люминесцентного аналюа, электрохим. методы, в т.ч. амперометрию и потенциометрию с ионоселективными электродами. [c.127]

Мембраны ионоселективных электродов обладают большой специфичностью по отношению к определенному виду ионов возникающий прн этом потенциал составляет значительную часть э.д.с. соответствующей электрохимической снстемы. Если ионоселективный электрод сочетать с ферментом, сг[особным избирательно катализировать одну определенную реакцию, протекающую с участием ионов, по отношению к которым обратим этот электрод, то по изменению потенциала электрода можно следить за ходом реакции. Ионоселективные электроды применяются при изучении либо естественных, либо моделирующих их искусственных биологических мембран, что составляет одну из задач науки биоэлектрохимии, родившейся на стыке электрохимии и биологии. [c.207]

Некоторые дополнительные факторы, влияющие на погрешность потенциометрического метода контроля с ионоселективными электродами. Электродвижущая сила электродных систем, применяемых в потенциометрии для определения состава раствора, зависит не только от активности (концентрации) потенциало-определяющих ионов, но и от температуры анализируемой среды. Для устранения этого влияния современные потенциометрические приборы снабжены устройством температурной компенсации. [c.34]

Определение Na l основано на прямом потенциометрическом измерении концентрации хлорид-ионов с помощью ионоселективного электрода. [c.229]

Лит Бейтс Р Определение рИ Теория и практика пер с англ Л 1968, Никольскии Б М Матерова Е А Ионоселективные электроды, Л 1980, с 114 Мейтис Л Введение в курс химического равновесия и кинетики, пер с англ М 1984 с 365 Г Е Прохорова [c.72]

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

При количественном определении содержания иона N 3 в водном растворе иономером с ионоселективным электродом на щкале прибора, отградуированным в единицах рЫОз (pNOз =-1 Амо ) в [c.290]

Кристаллические мембраны обладают высокой селективностью. Перенос заряда в кристалле происходит за счет дефекта решетки в соответствии с механизмом, нри котором вакансии занимают соседние ионы. Вакансия идеально соответствует онределенному иону в отношении размера, формы и рас-иределения заряда, поэтому занятие ее благоприятно только для определенных ионов. Специфичность кристаллического электрода зависит от произведения растворимости соли, образующей кристалл. Схема ионоселективного электрода иредставлена на рис. 37. [c.95]

В определении констант устойчивости за последние годы достигнут значительный прогресс [188—195]. Это касается как экспериментальных методов определения равновесных концентраций, так и методов обработки экспериментальных данных В первой группе факторов можно отметить повышение прецизионности потенциометрической аппаратуры, автоматизацию рН-метрического титрования, введение в практику ионоселективных электродов на многие катионы и анионы. Успешное развитие второй группы факторов связано с внедрением быстродействующих ЭВМ с соответствующим математическим обеспечением, позволяющим производить расчет ступенчатых равновесий без введения каких-либо ограничений на стехиометрию реакций и на область существования тех или иных форм комплексов [191]. В частности, среди последних вариантов универсальных программ, рекомендуемых комиссией Химическое равновесие ШРАС [ 95], можно назвать SUPERQUAD, АСВА, ESA3. Подробное изложение конкретных методов и программ здесь не представляется возможным, однако рассмотрение закономерностей изменения констант устойчивости комплексонатов целесообразно предварить некоторыми замечаниями относительно надежности обсуждаемых величин. [c.103]

Образование достаточно устойчивого комплекса натрия с цикло-гександиаминтетрауксусной кислотой использовано для прямого титриметрического определения натрия в пиперидиновом буферном растворе (pH 12,7) с применением стеклянного ионоселективного электрода модели oming 476210 [667]. Определению натрия не мешают остальные щелочные, а также щелочноземельные, переходные и редкоземельные элементы. [c.73]

Другие мембранные натрий-селективные электроды. В последние годы предложен ряд других мембранных натрий-селективных электродов. Описан мембранный электрод из поливинилхлорида и трикре-зилфосфата [927]. Предложен проволочный ионоселективный электрод, пригодный для определения натрия с помощью полевогО транзистора [1218]. Электрод работает аналогично биологическим мембранам. Устойчивые показания наблюдаются в течение недели. Наклон градуировочного графика составляет 19,5 0,4 мВ/рКа. Платиновую проволочку покрывают ионоселективной мембраной (25— 100 мг моненсина, 0,33 г поливинилхлорида и 0,89 мл ди-н-октил-адипината или ди-н-октилфталата растворяют в 13 мл тетрагидрофу-рана). Толщина образующейся пленки 100—300 мкм. [c.86]

Применение ионоселективных электродов позволяет проводить раздельное определение смесей сульфид-, тиосульфат- и сульфит-ионов [906], проводить последовательное титрование сульфидной и растворенной серы в растворах полисульфида [907], различных форм серы (8 , SjOr, sor, S ) в продуктах производства сульфатной целлюлозы [1182]. [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология