Стеклянный электрод сорта стекол

Типы ионоселективных электродов. Стеклянный электрод по структуре занимает промежуточное положение между жидкими и твердыми мембранами. Стеклянные электроды были первыми ионоселективными устройствами, над которыми в течение последних тридцати пет ведутся интенсивные исследования с целью создания новых практически ценных сортов стекла в качестве электродного материала. Было разработано большое число разного состава стекол, обладающих водородной функцией, несколько стекол с натриевой функцией, а также селективных к таким ионам, как К, Tit s , Стекла для [c.49]

Уравнение (VI.67) строго справедливо для кислых, нейтральных и слабощелочных растворов. При больших pH наблюдаются отклонения от этого уравнения, величины которых зависят от сорта стекла, природы катионов раствора и pH среды. Эти отклонения называются щелочной ошибкой стеклянного электрода. В сильнокислых средах наклон зависимости Е — pH также отклоняется от предсказываемого [c.135]

Для уменьшения потенциала асимметрии, увеличения электропроводности и получения устойчивых потенциалов применяют специальные сорта стекол (72% SiO. , 22% Na.,0, б "o aO). Стеклянные электроды, приготовленные из этих стекол, должны некоторое время выдерживаться в 0,1 ti. растворе соляной кислоты. Особенностью стеклянного электрода является то, что стекло обладает большим сопротивлением (20 Мом), поэтому измерение э. д. с. производят при помощи лампового потенциометра. [c.297]

Зависимость потенциала стеклянного электрода от pH выражается кривой с минимумом (рис. 8). Положение максимума зависит от сорта стекла и определяется величиной Таким образом, в щелочных растворах (pH > 12) измерения pH со стеклянным электродом приводят к так называемой "щелочной ошибке". Аналогично при pH < О наличие минимума создает "кислотную ошибку", которая, по-видимому, связана с анионной функцией стеклянного электрода в сильнокислой среде. [c.52]

Область применения стеклянного электрода зависит от сорта стекла . У некоторых стекол она охватывает значения pH от —1 ДО 14. [c.161]

Константа обмена зависит от состава стекла и температуры для обычных стеклянных электродов при 25° она равна от lO-i до 10-1 . Полагая, что в стекле данного сорта сумма активностей ионов Н+ и М+ постоянна, т. е. а +- -a ,=а, вместо (VII, 203) можно [c.297]

Таким образом, в зависимости от сорта стекла (точнее, от размера константы обмена) стеклянный электрод может обладать водородной и металлической функцией. [c.244]

Отклонение от водородной функции стеклянного электрода определяется сортом стекла и отношением активностей ионов водорода и металла в растворе. Такое отклонение носит название "щелочной или кислотной ошибки " стеклянного электрода. [c.97]

Ввиду того, что в уравнении стеклянного электрода (VII,46) величина Ж на практике получается несколько меньше теоретической и ео зависит от сорта стекла и даже от способа приготовления электрода (т. е. является неустойчивой величиной), стеклянный электрод (так же как и сурьмяный) перед определением pH исследуемого раствора предварительно калибруют по стандартным буферным растворам, pH которых точно известен. [c.244]

Стеклянный электрод, широко используемый для определения рн растворов. Принцип его действия весьма своеобразен и его нельзя отнести ни к одному из рассмотренных типов электродов. Стеклянный электрод изготовляется из специальных сортов стекла, обладающих некоторой электропроводностью, достаточной, чтобы тонкую пленку из такого стекла можно было бы включить в качестве составляющей электрической цепи. Для измерения pH используется стекло, электро- [c.263]

Стеклянный электрод. Этот электрод широко используют для определения pH растворов по принципу действия, весьма своеобразному, его нельзя отнести ни к одному из рассмотренных типов электродов. Стеклянный электрод изготовляется из специальных сортов стекла, обладающих некоторой проводимостью, достаточной, чтобы тонкую пленку из такого стекла можно было включить в качестве составляющей электрической цепи. Для измерения pH используется стекло, электрическая проводимость которого обусловлена перемещением в нем ионов Н+ (проводимость любого стекла обусловлена способностью к перемещению катионов относительно неподвижного остова — полианиона полимерной кремниевой кисло- [c.303]

Главная часть стеклянного электрода — небольшой тонкостенный шарик, выдутый на конце трубки из специального сорта стекла. Внутрь шарика наливается буферный раствор или 0,1 н. раствор НС1 и погружается хлорсеребряный электрод миниатюрных размеров (так называемый внутренний электрод). Его потенциал должен быть известен. Собранный таким образом электрод опускается в раствор, активную кислотность которого хотят определить. [c.298]

Отсюда следует, что в кислых и щелочных растворах потенциал стеклянного электрода является функцией активности ионов водорода. Каждой области pH отвечает свое значение стандартного потенциала (фст и фст) стеклянного электрода, а наклоны прямых Ф°ст — pH в кислой и щелочной областях одинаковы по величине и обратны по знаку. Зависимость потенциала стеклянного электрода от pH выражается кривой с максимумом и минимумом (рис. 8, а). Положение максимума зависит от сорта стекла и определяется величиной константы обмена. Этим объясняется так называемая щелочная ошибка , т. е. отклонение истинной величины pH в растворах, имеющих рН>12. Наличие минимума на кривой зависимости Е — pf в сильно кислой среде, когда рН<СО, создает так называемую кислую ошибку . Природа кислой ошибки до сих пор детально не выявлена. Н. А. Измайлов и А. М. Александрова высказали предположение, что кислая ошибка объясняется существованием у стеклянных электродов в сильнокислых средах анионной функции. [c.20]

Из одного и того же сорта стекла были изготовлены капилляры и стеклянный электрод. В одинаковых условиях определялись ф-потенциал на стеклянном электроде и -потенциал при электроосмосе. Полученные результаты показали, что во всех случаях -потенциал не превышал ф-потенциал, но при определенных условиях знаки могут быть различными. [c.94]

Таким образом, в зависимости от сорта стекла и, следовательно, от константы обмена стеклянный электрод может характеризоваться либо водородной функцией, либо металлической. [c.255]

Рис. 10.15. Погрешности измерения pH стеклянным электродом в зависимости от сорта стекла, из которого изготовлены мембраны

Константа К в уравнении (24.16) зависит от сорта стекла, поэтому стеклянный электрод сначала калибруют по нескольким буферным растворам с определенной концентрацией водородных ионов. [c.472]

Стеклянный электрод чаще всего используют в роли измерительного электрода датчика рН-метра. Диапазон измерений pH от —0,9 до 14 с точностью до 0,005 единиц pH. Температурный предел обычных электродов до +80°С из специальных сортов стекла до + 150°С. [c.273]

В современных электрохимических методах анализа все большее распространение получает так называемый стеклянный электрод, работа которого также основана на распределении ионов между раствором и поверхностью твердой фазы. Между поверхностью электрода, изготовленного из специального стекла, содержащего значительное количество натрия, и водным раствором, в который он погружен, возникает разность потенциалов из-за того, что часть ионов натрия переходит в раствор. Измеряя эту разность потенциалов, после соответствующей калибровки можно определять концентрацию ионов натрия в растворе. На основе соответствующих сортов стекла изготовляют электроды, позволяющие избирательно определять также концентрации катионов водорода, калия и многих других элементов. [c.449]

Так как константа К в уравнении (IX, 15) зависит от сорта стекла, то стеклянный электрод сначала калибруют по нескольким буферным растворам с определенной концентрацией водородных ионов. Измеряя pH в щелочных растворах, необходимо вносить экспериментальные поправки на содержание в растворе ионов щелочных металлов. [c.294]

Стеклянный электрод по принципу действия аналогичен водородному электроду и его потенциал должен изменяться на 58,1 мв при изменении pH раствора на единицу. Тем не менее разность потенциалов между стандартным и стеклянным электродами зависит не только от величины pH раствора, но и от устройства самого стеклянного электрода, от характера раствора и типа вспомогательного электрода, который заключен внутри стеклянного шарика электрода, от сорта стекла и т. п. В стеклянном электроде могут возникать незначительные добавочные потенциалы, так называемые потенциалы асимметрии, величина которых зависит от различных факторов. Поэтому сначала необходимо калибровать реохорд так, чтобы при перемещении контакта реохорда на деление, соответствующее величине pH измеряемого раствора, достигалось положение компенсации и гальванометр показывал бы отсутствие тока в цепи. [c.306]

Стеклянный электрод. Электродом является стеклянный шарик диаметром 15—20 мм с толщиной стенок 0,06—0,1 мм, изготовленный из специального сорта стекла определенного состава (рис 106), расположенный на конце стеклянной трубки. Если такой шарик заполнить раствором с определенным значением pH, например pH 2, и опустить его в испытуемый раствор с другим значением pH, то на поверхности шарика возникает потенциал, величина которого изменяется с изменением разности pH между внутренним и внешним растворами. Следовательно, тонкая стеклянная стенка ведет себя как электрод, обратимый по отношению к ионам Н , т. е. водородный [c.184]

Стеклянные электроды, хотя и имеют твердую мембрану из ионоселективного стекла, по механизму аналогичны электродам с жидкостной мембраной. Различные сорта специальных ионоселективных стекол способны обмениваться с раствором соответствующими однозарядными катионами металлов, а также ионами водорода. Это позволило разработать ряд катионочувствительных стеклянных электродов и наиболее широко применяемые рН-чувствительные электроды. [c.237]

Вероятно, ни один электрод по своему действию не является обратимым на 100%. Но если применять достаточно тонкую стеклянную перегородку из подходящего сорта стекла, отклонение от формулы (1) будет обычно очень малым. Это отклонение вызывает необходимость подставлять в формулу вместо Т несколько более низкую температуру, чем температура эксперимента. [c.116]

Обычно величина Ед даже для электродов, изготовленных из одного сорта стекла, несколько изменяется. В связи с этим электроды необходимо калибровать. Калибровка заключается в том, что измеряют потенциал одного и того же стеклянного электрода в ряде буферных растворов с известной концентрацией водородных ионов pH и строят зависимость между потенциалом электрода и pH. [c.502]

Стеклянный электрод в том виде, в котором он употребляется в настоящей работе, представляет собой стеклянную трубку (10—15 см длины), на одном конце которой выдут шарик диаметром 1,5—2 см и толщиной стенок в несколько сотых миллиметра . Такой шарик должен слегка прогибаться при надавливании на него ногтем. Более тонкие шарики непрочны и поэтому работа с ними затруднительна. Большое значение для быстроты установки и точности результатов имеет сорт стекла, из которого изготовлен электрод. Из многочисленных сортов стекла, опробованных нами и другими авторами, наиболее пригодным для этой цели оказалось легкоплавкое тюрингенское стекло, которое мы и употребляли для изготовления электродов. [c.31]

Нормальный потенциал стеклянного электрода зависит от сорта стекла и времени вымачивания. Вскоре после приготовления он меняется очень быстро, но затем постепенно устанавливается. Так, например, стеклянного электрода Alm со времени приготовления менялся следующим образом [c.33]

II слабощелочных растворов. При больших pH наблюдаются отклонения от этого уравнения, значения которых зависят от сорта стекла, природы катионов раствора и pH среды. Эти отклонения называются щелочной ошибкой стеклянного электрода. В сильнокислых средах наклон зависимости Лет — pH также не совпадает с предс1йзываемым уравнением ( 1.67). Однако эта кислотная ошибка не зависит от природы анионов и катионов. Потенциал стеклянного электрода не искажается в присутствии каких-либо окислительно-восстановительных систем, в растворах солей тяжелых и благородных металлов, так называемых электродных ядов (сернистых, мышьяковистых и других соединений), органических веществ. Стеклянный электрод можно применять в окрашенных и мутных растворах, в средах, не обладающих буферностью, вблизи точки нейтрализации, причем скорость установления стдостаточно велика. Стеклянные микроэлектроды позволяют определить pH в небольших объемах жидкости и очень удобны для измерения pH в биологических объектах. [c.155]

Особое место занимает стеклянный электрод, который нащел широкое применение в практике для определения pH раствора (рис. 86). Т)собенность его в том, что в соответствующей ему электродной реакции не участвуют электроды. Здесь имеет место обмен между ионами водорода в двух фазах — растворе и стекле. Потенциал стеклянного электрода линейно зависит от pH раствора, в который он погружен, т. е. фст.эл =фст.м — КрН, где К — постоянная фст.эл — зависит от сорта стекла, состава раствора в шарике, температуры. [c.260]

Поскольку Кобк, является величиной постоянной для данного сорта стекла, то, объединив ее с е т в одну постоянную, получим уравнение для стеклянного электрода с металлической функцией в виде [c.254]

Однако имеются сорта стекол, например состава 657о 8102, 28% Ь1гО, А% ЬагОз, 3% СзаО и др., дающие линейную зависимость между потенциалом и pH в интервале pH от О до 14. Весьма часто стекло, используемое при изготовлении электрода, обладает очень больщим сопротивлением (порядка 20 МОм), поэтому при работе со стеклянным электродом обычно пользуются электронными усилителями постоянного тока. [c.161]

Устройство стеклянного электрода понятно из рис. 61. Ионообменная мембрана изготовлена диаметром 8—10 мм,, толщиной 0,01 мм из стекла определенного сорта. Шарик припаян к корпусу 4, к трубке из обычного стекла и заполнен стандартным раствором 2 с постоянной активностью ионов водорода. В трубку опущен проводник 5 — контактный электрод из серебряной проволоки, который припаян к проводнику 5. Разность потеницалов между стеклянной мембраной и внутренним серебряным гальваническим полу-элементом 3 составляет потенциал стеклянного электрода. [c.273]

Стеклянный электрод. В поисках замены неудобного в обращении водородного электрода было обнаружено, что тонкие мембраны из определенных сортов стекла проницаемы для ионов водорода. Так был создан стеклянный электрод, действующий подобно обратимому водородному электроду. Типичный стеклянный электрод показан на рис. 10.3. Он имеет форму пробирки с тоикостенным стеклянным шариком на конце, наполненным раствором с известной и постоянной величиной pH (хлоридсодержащий буферный раствор), в который погружен электрод сравнения, например каломельный электрод или электрод серебро-хлорид серебра. Потенциал стеклянного электрода относительно любого электрода сравнения связан с величиной pH следующим соотношением [c.149]

Стеклянный электрод. На границе двух фаз — тонкой стеклянной пленки и водного раствора с определенной концентрацией водородных ионов — возникает разность потенциалов, обусловленная диффузией ионов водорода в стекло. Величина разности потенциалов пропорциональна концентрации водородных ионов. На этом явлении основано действие стеклянного электрода. К одному концу открытой стеклянной трубки припаивают стеклянную пленку из специального сорта стекла толщиной в несколько сотых миллиметра. В других конструкциях электрода выдувают на конце трубки шарик с тонкими стенками. Обычно применяют легкоплавкое стекло, в состав которого входит 72% кремниевой кислоты, 6% окиси кальция и 22% окиси натрия. Внутрь трубки наливают стандартный раствор кислоты, например 0,1 н. раствор соляной кислоты, и погружают туда какой-нибудь стандартный электрод, например хлористо-серебряный. Трубку с раствором соляной кислоты и стандартным электродом погружают в исследуемый раствор. Последний соединяют электролитическим ключом со стандартным каломельным электродом и получают цепь kg I АеС1 1 о, 1н. НС11 стекло [Н+] КС) ас I Hg2 l21 Не [c.293]

Для других сортов стекла, особенно свинцового и тугоплавкого, эти допущения несправедливы Габер и Клеменсевич вывели для этих случаев более сложные формулы, определяющие зависимость электродного потенциала от концентрации Н+-ионов. Применимость стеклянного электрода для определения концентрации водородных ионов и потенциометрического титрования изучали Шиллер [4], Штейгер [5], Юз [6], Керридж [7], Мак-Иннес и Доль [8], Эльдер [9] и др. [c.30]

Гросс и Гальперн [11] указали, что взгляд Горовица на постоянство значения упругости растворения металлов в стекле противоречит его допущению о роли адсорбированных стеклом из раствора ионов металла, и вывели для потенциала стеклянного электрода уравнения, аналогичные уравнениям Габера, приняв во внимание растворимость стекла в воде. Горовиц [12] ответил на это возражение Гросса и Гальперна, что упругость растворения ионов металла им не принималась постоянной. Для легкоплавких сортов стекла можно считать допущения Габера и Кле-менсевича в первом приближении правильными. Однако, как будет видно из кривых калибровки наших электродов, точной линейной зависимости между pH раствора и потенциалом электрода не существует, что вызывает необходимость установки значений электродного потенциала при различных реакциях раствора но буферным смесям. Теория Габера требует дополнения в том смысле, что постоянство концентрации водородных ионов в стекле определяется буферными свойствами систем кремневая кислота и ее соли. [c.30]

Некоторые сорта стекла (типа, приведенного выше), применяемого для стеклянных электродов, обладают достаточной элек- [c.405]

Мембранным электродом называют измерительную цепь, анат логичную стеклянному электроду, но вместо pH реагирующую на разность концентраций других известных катионов или анионов. Горовиц, Шиллер и Циммерман нашли, что с некоторыми сортами стекла зависимость, аналогичную уравнению (1 107), можно получить для ионов натрия, калия, меди, цинка и серебра. Такой же результат для ионов натрия был отмечен Трюмпле-ром а также Лендьелом и Винсе . Бухбек подтвердил его для серебряных ионов. [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология