Натриевые электроды

Рис. 4.9. Серно-натриевый ЭА с центральным серным электродом (а) и ЭА с центральным натриевым электродом (б)

Во всех конструкциях натриевых электродов сравнения, чтобы предотвратить взаимодействие натрия с расплавленными солями, используют промежуточные твердые электролиты, преимущественно стекло. Применяя стеклян-но-натриевый электрод сравнения Na I Стекло . Расплав, содержащий ионы Na" , измеряют электродные потенциалы в расплавленных солях, а затем, пользуясь соответствующими калибровочными кривыми, пересчитывают их относительно стандартного натриевого электрода, обратимый потенциал которого [c.173]

Важной характеристикой ионоселективного электрода является его коэффициент селективности, показывающий, во сколько раз электрод более чувствителен к данным ионам, чем к посторонним (мешающим). Например, если коэффициент селективности натриевого электрода по отношению к ионам калия составляет 1000, т. е. Na+.к+= 10 , то это означает, что данный электрод в 1000 раз чувствительнее к ионам натрия, чем к ионам калия. Другими словами, если электрод имеет потенциал Е при концентрации ионов натрия равной 10 моль/л, то для достижения этого потенциала потребуется концентрация ионов калия в 1000 раз большая, т. е. 1 моль/л. [c.200]

При погружении металлов в их расплавленные соли, являющиеся электролитами, в результате взаимодействия между ними возникает разность электрических потенциалов, которую можно определить, измерив э. д. с. элемента, составленного из исследуемого электрода (металла и его расплавленной соли) и электрода, потенциал которого условно принят за нуль. При измерениях в расплавах в каче стве такого электрода используют натриевый, хлорный, стеклянно-натриевый и другие электроды. В табл. 62 приведены электродные потенциалы металлов в расплавленных галогенидах по отношению к потенциалу натриевого электрода при 700° С, а в табл. 63 — ориентировочные значения электродных потенциалов анионов в расплавах при 700° С. [c.406]

Таким образом, в сильнощелочных растворах граница раствор — стекло ведет себя как натриевый электрод, ее потенциал также зависит от pH раствора. Для раствора ЫаОН aNa = йен-- Поскольку ан+аон- = К , то (176.25) принимает вид [c.486]

Нормальный потенциал амальгамного натриевого электрода при 298 К Na+l(Nfl),нg —1.86 В. Нормальный потенциал натриевого электрода —2,714 В. Чем можно объяснить такое большое [c.320]

Стеклянный электрод функционирует как натриевый электрод, и его потенциал не зависит от pH. Уравнение для щелочной ошибки стеклянного электрода АЕ можно получить, если вычесть уравнение (VI.72) из уравнения (VI.71) [c.137]

Согласно теориям Дола и Никольского, погрешности стеклянного электрода в ш елочных средах являются следствием того, что в этих растворах состав катионов в набухшей пленке стекла не остается постоянным, ионы водорода замеш аются на катионы из раствора. Эта замена происходит в некотором диапазоне pH. После достижения определенного значения pH все ионы водорода в стекле замещаются на ионы щелочного металла. Потенциал стеклянного электрода становится обратимым к ним и служит теперь катионным, например натриевым электродом. В настоящее время такой механизм установлен не только на основании изучения электрохимических свойств стеклянного электрода, но и на основании прямых исследований адсорбции ионов, проведенных с помощью радиоактивных индикаторов. [c.423]

Для металлов, растворяющихся в электролите, представляющем собой расплав солн или жидкий раствор расплавленных солей, берут другой электрод сравнения для определения стандартных потенциалов, а именно, натриевый электрод или оловянно-натриевый, который способен работать при высоких температурах. Характерно, что несмотря на различные потенциалы растворения в водных растворах или в расплавленных галидах, распределение металлов в ряду напряжений сохраняется. Некоторые данные по потенциалам растворения в водных электролитах и в расплаве хлоридов приведены в табл. 9.2. [c.234]

Используются две разновидности трубчатых ЭА (рис. 4.9). В одной из них внутри трубчатого электролита находится серный электрод (рис. 4.9, а), в другой - натриевый электрод (рис. 4.9, [c.229]

В таблице приведены величины электродных потенциалов некоторых металлов в расплавленных галогенидах этих металлов при температуре 700 °С по отнощению к электродному потенциалу натрия. Величины электродных потенциалов определены на основании измерений потенциалов разложения, а также по напряжению электрохимических систем со стеклянно-натриевым электродом сравнения. [c.47]

Чтобы по возможности строго судить, соответствуют ли изменения потенциала стеклянного электрода функции натриевых электродов, были приняты во внимание изменения коэффициентов активности ионов натрия -в растворах. Значения последних принимались численно равными средним коэффициентам активности электролитов, в которые входят ионы натрия. Расчеты показали, что зависимость потенциала стеклянного электрода от логарифма активности ионов натрия в растворе приближается к линейной. Однако рассмотренная выше нормировка коэффициентов активности ионов была принята произвольно, а поэтому доказательство натриевой функции стеклянных электродов, данное в этой работе, не может считаться термодинамически строгим. К тому же в работе Б. П. Никольского и Т. А. Толмачевой, как и во всех других упомянутых работах, не учитывалось изменение диффузионных потенциалов. [c.321]

Многими работами показано, что в растворах, где стеклянные электроды не проявляют себя как водородные электроды, потенциал их может зависеть от концентрации ионов щелочных металлов. Характер этой зависимости в общем согласуется с предположением о появлении у стеклянных электродов при определенных условиях функции металлических электродов. Но это предположение не было проверено достаточно точным и строгим экспериментальным методом. В работах по исследованию натриевой функции стеклянных электродов не было произведено непосредственное сравнение поведения стеклянных и натриевых электродов. Также не сравнивалось поведение в растворах стеклянных и других металлических электродов. В этих работах обычно использовались элементы с диффузионными потенциалами, что помимо неопределенности, вносимой изменением этих потенциалов при переходе от одних растворов к другим, не позволяло производить достаточно строгие расчеты с использованием коэффициентов активности электролитов. В большинстве работ изменения коэффициентов ак тивности и не учитывались. [c.321]

Такое термодинамически строгое доказательство наличия натриевой функции стеклянных электродов было проведено М. М. Шульцем в кандидатской диссертации, защищенной в 1951 г., и опубликованной в 1953 г. [II]. Было проведено непосредственное экспериментальное сравнение поведения стеклянных электродов с водородным и амальгамным натриевым электродами. Измерения производились в элементах без переноса, в широкой области pH. Исследованию были подвергнуты как рН-метрические стеклянные электроды типа Корнинг 015, так и электроды из стекла типа Иена 59 , а также электроды из стекол с широкой областью перехода водородной функции к натриевой. [c.321]

Опыты по применению предложенных в работах [11, 13, 14] натриевых электродов для определения концентрации ионов натрия в почвенных растворах были предприняты еще в 1953—1954 гг. [91]. В этих опытах производилось определение активности Ма , а для перехода к концентрации делались более или менее правдоподобные, но часто довольно грубые допущения. Специально дискутировался вопрос о том, знание какой величины — активности или концентрации— полезнее для характеристики почв и понимания процессов, происходящих в них [92]. Авторы работы [92] отдают предпочтение активности и используют стеклянный электрод из стекла № 13 для определения величины активности Ма в почвах различного происхождения. (Конечно, и при этом делается ряд допущений). [c.330]

Также в целях определения а тивности Ма в почвенных растворах, суспензиях почв и влажной почве применяли стеклянные натриевые электроды в работе [93]. Авторы проделали большое исследование, в котором сравнили применимость стеклянных электродов из различных натриевых алюмоборосиликатных стекол и отдали предпочтение стеклу № 13 изучалось также влияние природы и концентрации анионов, гуминовых кислот и других факторов на активность ионов Ма . [c.330]

Роль платины в данном случае можно сравнить с ролью ртути, когда хотят получить, допустим, натриевый электрод (электрод из металлического натрия в водном растворе невозможен). [c.144]

Стандартный потенциал натриевого электрода определяется по соотношению [c.25]

Согласно теориям Дола и Никольского, погрешности стеклянного электрода в щелочных средах являются следствием того, что в этих растворах состав катионов в набухшей пленке стекла не остается постоянным, ионы водорода замещаются на катионы из раствора. Эта замена происхо- дит в некотором диапазоне pH. После достижения определенного значения pH все ионы водорода в стекле замещаются на ионы щелочного металла. Потенциал стеклянного электрода становится обратимым к ним и служит теперь катионным, например натриевым, электродом. В настоящее время такой механизм установлен не только на основании изучения [c.502]

Источниками различного поведения стекол двух типов, показанных на рис. 17-9 (например, по отношению к Ыа+), являются относительное сродство анионных пустот в поверхностном слое геля к ионам водорода по сравнению с ионами натрия и (в меньшей степени) отношение подвижностей ионов в обоих стеклах. При pH выше 4 стекло, содержащее АЬОз, уже нечувствительно к ионам водорода и анионные пустоты заняты ионами металла, а не ионами водорода в таком случае электрод ведет себя как идеальный натриевый электрод. В присутствии ионов лития насыщение наступает только при более низкой концентрации ионов водорода (pH б). Поверхность, таким образом, имеет меньшее сродство к ионам лития, чем к ионам натрия. [c.433]

Благодаря высокому перенапряжению водорода на ртути на ртутном катоде удается восстановить даже натрий. Натрий растворяется в ртути, и равновесный потенциал амальгамного натриевого электрода значительно менее отрицателен, чем потенциал натриевого электрода. [c.219]

В качестве стандартного электрода, потенциал которого при любых температурах условно принимают равным нулю, служит натриевый электрод, находящийся в равновесии с хорошо проводящей расплавленной солью натрия, для которой допускается полная ионизация (например, Na l или NaBr). [c.173]

Потенциалы отдельных электродов в расплавленных электролитах измеряются с помощью подбираемых для каждого расплава электродов сравнения. В качестве электродов сравнения могут быть использованы металлические (Pt, Мо, РЬ, Ag и др.), водородный, стеклянный, кислородный и хлорный электроды. Последний представляет собой графитовый стержень, омываемый хлором. В кислородном электроде металлический стержень или расплавленный металл омывается газообразным кислородом. Широко применяется и натриевый электрод сравнения [Na (Sn) Na l], [c.470]

Ртуть в этом случае является растворителем для металлического натрия. Потенциал такого амальгамо-натриевого электрода, как известно, будет зависеть от концентрации натрия в амальгаме, так как, чем больше будет концентрация, тем больше перейдет в раствор ионов натрия до установления равновесия. Иными словами, в данном случае тенденция к растворению металла растет с увеличением концентрации металла в амальгаме. [c.144]

Имеются стекла с очень коротким линейным участком зависимости потенциала от pH. Область обратимости стеклянного электрода к водородным ионам у этих стекол весьма ограничена. К ним относятся стекла, состав которых разработан в лаборатории Никольского (Ленинградский университет). Они содержат очень большое количество НгОз и дают отклонения при pH > 8. Стекло Шульца содержит много А1аО< н качестве основы. У этих стекол отклонения начинаются при рН = С, т. е. еще в кислой области. Такой электрод не работает как водородный электрод, а является источником натриевых ионов и служит натриевым электродом. [c.828]

Цепь электрода с известково-натриевым и особенно магниево-натриевым стеклом имеет значительно меньшее электрическое сопротивление, чем элементы, основным компонентом которых является литий. Использование электродо В со оравнительно небольшим сопротивлением облегчает задачу измерения их потенциала. Этим объясняется широкое распространение натриевых электродов на первом этапе развития промышленной рН-метрии. Большим недостатком натриевых электродов является значительная нелинейность их характер истики в области сильнокислых и сильнощелочных реакций. Практически диапазон применения таких электродов ограничивается значениями pH от 1 до 10. Кроме того, электроды с натриевым стеклом характеризуются заметкой неустойчивостью потенциала, объясняемой тем, что они об-, ладают свойствами не только водородного, но и натриевого электрода поэтому на величину их потенциала влияют ионы щелочных металлов, содержащихся в анализируемой среде. [c.18]

Результаты измерения ЭДС ячейки 1 для водородных и натриевых электродов из разных смол в растворах НС1 и, соответственно, Na l [c.146]

Таким образом, мембранные электроды, изготовляемые из порошка ионообменной смолы и связующего (полистирола, полиметилметакрилата), можно применять в качестве водородных и натриевых электродов в чистых растворах соответствующих электролитов и, в известных пределах, в смешанных растворах. В качестве водородных электродов можно применять мембраны из всех исследованных сульфосмол, фосфорилированной смолы РФ и карбоксильной смолы КФУ. При этом для расчета активности можно пользоваться теоретическим уравнением. При работе с электродами, которые дают не теоретическую водородную функцию (КРФФУ, КМД, КН, КМТ), необходима предварительная калибровка по растворам с известной концентрацией, как это делают для стеклянного электрода. В качестве натриевых электродов можно применять электроды из смол, дающих теоретическую натриевую функцию (СБС, КУ-2, СДВ-3, КРФФУ, КБ-4) или близкую к теоретической функцию (МСФ, РФ, КФУ, КМД)- Электроды из карбоксильных смол КН и КМТ имеют способность терять натриевую функцию и переходить частично к водородной при длительном вымачивании в растворе Na l [6]. Этот факт объясняется их обменными [c.148]

Делимарский применял натриевый электрод сравнения Na(Sn) j Na l В водных растворах, как известно, существует единый ряд напряжений. Такого единого ряда напряжений в расплавленных солях нет. Работами Избекова, Делимарского и другими показано, что ряд напряжений в расплавленных солях зависит от природы растворителя, т. е. от соли, в которой данная соль растворена. На практике электролиты чаще всего состоят из нескольких солей. Поэтому приходится знать потенциалы электродов по отношению к данному, составу электролита. [c.407]

Коэффиднент селективности K J—ы pa относительной чувствительности электрода к двум веществам I и /. Например, для натриевого электрода зелнчина указывает, что [c.434]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология