Мембранный электрод, селективный к ионам

Величина (йвА а)/Св,а (в уравнении (41)), обозначаемая символом Кл/в называется коэффициентом селективности электрода (по отношению к иону А+) и является основным параметром селективности твердого мембранного электрода. Селективность зависит в основном от величины /(л/в чем она меньше, тем более селективна мембрана. [c.107]

Определение компонентов морских вод на больших глубинах — другая область приложения дистанционного анализа. Фторид-ион определяют в морской воде с помощью датчика, основанного на использовании мембранного электрода, селективного к фториду. Концентрацию растворенного кислорода можно находить с помощью анализатора-зонда, действие которого основано на электрохимической реакции восстановления кислорода на катоде гальванического датчика. Есть и другие методы. Однако эта область дистанционного анализа нуждается в более интенсивном развитии. Внимание к океану увеличивается, нужны будут более эффективные и разнообразные методы анализа океанических вод. [c.32]

Более удобными, главным образом по причине легкости манипуляций с ними, считаются мембранные электроды, селективные по отношению к различным другим ионам, таким, как медь(II), кадмий(II), кальций(II), свинец(II), серебро (I). Но даже в случае [c.305]

Мембранные электроды, селективные к ионам галогенов, содержат или гетерогенные, или гомогенные мембраны. В последнем случае активный материал — это подходящий монокристалл, проводимость которого, если она низка, увеличивают добавлением другого совместимого материала. Примером люжет быть трифторид лантана, проводимость которого увеличивается при добавлении европия. В гетерогенных мембранах активным материалом является галогенид серебра, удерживаемый в неактивной матрице последняя — это парафин, термопластичный полимер или силиконовый [c.111]

Синтезированы мембранные электроды, селективные к сульф( пат-ионам в концентрационной области 10" —10" А1 в прису ствии сульфат-, фосфат-, нитрат- и хлорид-ионов (10" —10 Л [c.156]

В работе [1030] отмечается, что для определения концентрации нитрат-ионов по методу добавок в электрической цепи с нитрат-селективным мембранным электродом очень удобен в качестве электрода сравнения мембранный электрод, селективный к Районам. К анализируемому раствору добавляют постоянное количество NaF, измеряют потенциал нитратного мембранного электрода, затем добавляют из бюретки стандартный раствор NO3 до изменения э.д.с. на 10 мв, делают второй замер и повторяют добавку до отклонения э.д.с. на - 15 мв, а затем на 20 мв. При концентрации NO3 10 —10 г-ион/л ошибка составляет 1%. [c.120]

Для жидкостных мембранных электродов, селективных к ионам Zn +, предложена соль аниона [Zn(S N)4]2- с катионом бриллиантового зеленого, растворенная в о-дихлорбензоле [97]. Содержание иона Zn + с помощью этого электрода определяют в растворах цинка, содержащих 20-кратный избыток [c.52]

При использовании мембранного электрода, селективного по отношению к цианид-ионам, можно получать непрерывный сигнал, пропорциональный текущей концентрации. Это позволяет строить не только пози- [c.214]

Первоначально в качестве электродно-активных компонентов жидкостных мембранных электродов, селективных к однозарядным ионам, использовали макроциклические природные и синтетические нейтральные переносчики, образующие, как правило, комплексы с отношением лиганд — катион 1 1 (по крайней мере те из них, которые находят применение в ионометрии). Основным свойством этих соединений как переносчиков ионов является способность образовывать структуру с липофильной оболочкой и полярной внутренней поверхностью (полостью), как это наблюдается для структуры валиномицина, изображенной на рис. 7.4. Внутренняя полость ионофора должна иметь менее 12, а предпочтительно 5—8 координационных центров. Структура образующегося комплекса должна быть достаточно жесткой, что достигается за счет ее усиления внутримолекулярными водородными связями. Однако жесткость структуры не должна быть слишком большой, так как в противном случае ионный обмен будет происходить с недостаточной скоростью [153, 186]. [c.208]

Полуэлемент со стороны исследуемого раствора ведет себя как электрод, обратимый по отношению к определенным ионам. Его называют мембранным электродом. Предложено много мембран ных электродов, с помощью которых можно селективно определять активности (концентрации) различных ионов в растворах. Например, к мембранным электродам относится стеклянный электрод, широко применяемый для определения активности водородных ионов в растворах, на чем основана рН-метрия. [c.175]

Селективность связана с обратимостью мембранного электрода относительно посторонних ионов и характеризует отклонение от основной электродной функции. Величина [c.45]

Как правило, мембранный электрод — это устройство, в котором мембрана отделяет раствор внутри него от анализируемого. Внутренний раствор выбирают так, чтобы он содержал ионы, по отношению к которым селективна мембрана, и ионы, обеспечивающие устойчивый потенциал вспомогательного токоотводящего электрода сравнения, помещенного в этот раствор. [c.236]

Селективность мембранного электрода к данному сорту ионов определяется механизмом переноса ионов через мембрану. В идеальном случае ток должен переноситься через мембрану только одним сортом ионов определяемыми, или ионами, связанными с определяемыми равновесием. [c.236]

Зависимость потенциала Е мембранного бромид-селективного электрода от концентрации бромид-ионов (свг-) в растворе описывается уравнением [c.243]

По принципу работы к стеклянному электроду близки так называемые ион-селективные, или мембранные, электроды. Они предназначены для измерения концентрации ионов в растворе, причем один тип электрода может определять концентрацию только того иона, на который он рассчитан. Как и в стеклянном электроде, в ион-селективном имеется мембрана— пленка, на которой адсорбируются изучаемые ионы, что приводит к возникновению на пленке потенциала. Этот потенциал измеряется сравнением с потенциалом вспомогательного электрода, чаще всего такого же, который используется в работе со стеклянным электродом, т. е. хлоридсеребряным. В комплект к иономеру придаются электроды на ионы К+, МН/+, Mg2+, Са +, Вг и ЫОз , хотя освоен выпуск и многих других типов электродов. [c.211]

Селективность у твердых кристаллических мембранных электродов достигается ограничением движения всех ионов в кристалле, кроме определяемого. Поэтому электроды с твердыми мембранами обладают теоретической ионной функцией. Влияние посторонних иоиов может быть связано с химическими реакциями на поверхности кристалла. [c.22]

Здесь следует отметить, что для твердых мембран названные требования находятся в противоречии и удовлетворить их трудно, поэтому большинство мембранных электродов имеют ограниченные области обратимости (низкую селективность). Например, ионы Са + и Mg + связываются поверхностными слоями стекла гораздо прочнее, чем однозарядные Ыа+ и К+, но при этом становятся практически неподвижными, и стеклянных электродов с удовлетворительной функцией двузарядных катионов получить не удается. Лишь для ионов Н+ высокая избирательность их поглощения стеклом не сопровождается потерей подвижности, причиной чего могут служить особые механизмы переноса протонов в твердых телах. В силу отмеченного обстоятельства стеклянные электроды с водородной функ- [c.548]

Принцип действия мембранных электродов заключается в следующем. Мембрана, являющаяся основой электрохимической ячейки, должна быть селективна по отношению к данному иону. Она разделяет [c.253]

Основная проблема, возникающая при использовании мембранных электродов в качестве индикаторных, — их избирательность (селективность). В идеальном случае электродная функция зависит только от ионов Ме " . Однако подобрать такую мембрану, через которую проходят только эти ионы, почти невозможно. Как правило, через мембрану проходят (и поэтому влияют на потенциал) также другие ионы. Селективность электрода принято количественно оценивать с помощью коэффициента селективности. Для этого зависимость потенциала от находящихся в растворе ионов показывают так [c.265]

Мембранные электроды при некоторых условиях проявляют селективность по отношению к ионам определенного вида и пригодны для измерения их активности (концентрации) даже в растворах, содержащих посторонние ионы, которые не входят в состав мембраны. Селективность мембраны в этом случае зависит от двух основных факторов. Прежде всего— это способность ионов мембраны обмениваться с посторонними ионами раствора. Пусть, например, в мембране содержатся ионы М, а в растворе кроме этих ионов находятся посторонние ионы М". Тогда селективность мембраны по отношению к ионам М характеризуется степенью прохождения реакции обмена [c.469]

Из выражения (6.7) видно, что селективность электрода по отношению к иону А" будет тем больше, чем селективней поглощается он мембраной и чем более подвижен внутри нее. В общем случае влияние мешающих ионов на потенциал мембранного электрода можно выразить с помощью уравнения Никольского. [c.176]

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]

Величина (мв/иа)АГо6м в этом выражении называется коэффициентом константой) селективности Кш) электрода по отношению к ионам А" и является основным параметром, характеризующим селективность мембранного электрода. Селективность электрода зависит также от соотношения активностей определяемых и мешающих ионов (а ав). Чем меньше Кш, тем более селективен электрод по отношению к определяемому иону. Если, например, коэффициент селективности составляет 10 , то чувстви- [c.175]

Мембранный электрод, селективный по отношению к Fe(III) [927], позволяет определять 2-10 М 80Г с ошибкой 5% в присутствии ионов Fe(III) и фиксированной концентрации С1 - и NOg-ионов. Электрод реагирует на концентрацию незакомплексованного Fe(IH) в процессе титрования SO раствором Ba lg [988]. [c.140]

Например, мембрана, насыщенная раствором быс-5-метилгеп-тилового эфира фосфорной кислоты [или вообще соединения типа (алкил-0) 2РООН] в н-деканоле, селективна по отношению к двухвалентным ионам. В присутствии ионов щелочных металлов (Л м, Na 0,01) значение константы селективности для ионов a(il), Mg(H), Sr(II) и Ba(II) равно примерно 10 [221]. Другие двухвалентные металлы мешают определению щелочноземельных металлов (/См, zn = 3,3 Км, u = 3,l). Этот электрод пригоден для прямого потенциометрического измерения жесткости воды, а также в качестве индикаторного электрода при хелонометрическом титровании (ср. табл. 4.7). Если такая же мембрана приготовлена с помощью диоктилового эфира фенилфосфорной кислоты в качестве растворителя, то константы селективности имеют следующие значения Кса, ыа = 0,001 и /Сса. n- -0,01 [222], где N обозначает остальные ионы щелочноземельных металлов, такие, как Ва, Sr и Mg. Как и в предыдущих случаях, измерению с помощью этой мембраны также мешают другие двухвалентные ионы. Существенным компонентом мембранного электрода, селективного по отношению к свинцу и меди, являются растворы алкилтиоуксусных кислот однако селективность таких электродов ниже, чем у электродов с твердыми мембранами [221]. [c.389]

Жидкие мембранные электроды, селективные по отношению к хлориду, содержат ионы тетраалкиламмония (например, ион ди-метилдистеариламмония). В отличие от твердых мембранных электродов, в которых имеется мембрана из галогенида серебра, эти жидкие мембраны проявляют более высокую селективность по отношению к хлориду в присутствии Вг-, 1 и 5 - [229]. Электроды, приготовленные с помощью растворов хелатов 4,7-дифенил-1,10-фенантролина с никелем (II), кобальтом (II) и железом (II), селективны по отношению к ионам СЮ4, ЫОз или ВРГ мешающее действие оказывают иодид и в некоторых случаях гидроксильные ионы [221]. [c.390]

Мембранный электрод, селективный к серебру, готовят из смеси поливинилхлорида с трикрезилфосфатом [755]. Такой электрод, нри титровании хлорид-ионов раствором AgNOg дает отклонение 0,25%. [c.95]

Электроды с твердыми мембранами, селективные к катионам, обычно изготавливают двумя методами. Один из них заключается в использовании в качестве мембраны монокристалла или прессованного диска. Например, кристалл сульфида серебра, в котором подвижными частицами являются ионы серебра, может применяться для определения А + или 5 . Тем же целям служит осадок Ag2S в виде прессованной таблетки. Растворимость Ag2S очень мала, и в этот осадок, как в инертную матрицу, запрессовывают сульфиды других металлов. Так получают мембранные электроды, селективные к ионам этих металлов [4]. Если исследуемый раствор первоначально не содержит ионов серебра, то их активность (ад +) на границе мембраны и раствора дается выражением [c.174]

Ионометрия основана на применении ионоселективных мембранных электродов, функционирующих по механизму переноса ионов, т.е. обладающих ионной проводимостью. Поскольку мембрана проницаема для одного или ограниченного типа ионов, то это ее свойство обеспечивает достаточно высокую селективность электрода. С другой стороны, принципиально можно создать мембранный электрод иа подходящего материала, функционирующий обратимо относительно любого типа ионов. Ионоселе - [c.38]

Гомогенные мембранные электроды. Гомогенные кристаллические мембраны обладают высокой селективностью, что дост гается ограничением перемещения всех ионов в кристалле, кроме основного. Вакансии в кристаллах соответствуют лишь определенным размерам, форме и распределению заряда ионов, поэтому их заполнение возможно лишь определенными видами ионов. Как правило, инородные ионы не могут войти в кристалл. Теория функционирования кристаллических мембран относительно проста. Такие электроды обладают теоретической ионной функцией. Влияние посторонних ионов может быть связано с изоморфным замещением и с некоторыми химическими реакциями, происходящими на поверхности электрода. [c.53]

В настоящее время известно довольно большое количество электродов с гомогенными мембранами как с катионной, так и анионной функцией, В качестве мембран используют тонкие пластины кристаллических соещшеняй. Мембраны должны быть механически прочными, химически усто11чивыми и обладать малой растворимостью. Типичным примером гомогенного твердого мембранного электрода является фторид-селективный электрод на основе фторида лантана. Для уменьи ения объемного сопротивпения монокристалла вводят добавки двухзарядного катиона, например ионов Фторидная функция с теоретическим [c.53]

Первым. жидким мембранным электродом был предложен Са " -сепективный электрод на основе додецилфосфата кальция в диоктилфталате. Электродная функция сохраняется в пределах 10 - 10 А1. Коэффициенты селективности составляют 10 4 к ионам Na+, К+, N4 и 1,4-10-2 к Мд2+. Другой электрод на основе ди-2-этилгексилфосфата кальция в толуоле отличается высокой стабильностью и функционированием в более ши-рокой области pH. [c.55]

Степень селективности связана с обратимостью мембранного электрода относнтельно посторонних ионов п характеризует отклонение от основной электродной функции. [c.107]

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]

Кристаллические мембраны отличаются высокой селективностью, превышающей иногда селективность жидкостных электродов на несколько порядков. Так, посторонние ионы NOj, С10<, 50Ги многие другие, не дающие осадков с ионом серебра, практически не влияют на потенциал галогенидсеребряного мембранного электрода. [c.532]

Определить селективность электродов к ионам калия по отношению к ионам Li, Na ", NH4 и Н " методами биионных потенциалов и смешанных растворов, используя растворы хлоридов. Рассчитать коэффициенты влияния и сравнить их с характеристиками соответствующих электродов со стеклянными и с пленочными мембранами на основе катионообменника. [c.586]

Стеклянный электрод. По принципу работы стеклянный электрод относится к так называемым ион-селективным (мембранным) электродам. В основе работы таких электродов лежат ионообменные реакции, протекающие на границах мембран с растворами электролитов, т. е. в электродных реакциях электроны участия не принимают. Ионсе-лективные электроды могут быть обратимы как по катиону, так и по аниону в зависимости от свойств используемой мембраны. [c.253]

Определяют коэффициенты селективности /с" ИСЭ к иону натрия относительно посторонних катионов, пользуясь методом раздельных растворов. Для этого измеряют нотенциал ИСЭ в 0,1 М растворе МаС1 ( ,), а затем, иромьш мембрану электрода дистиллированной водой, погружают его в 0,1 М раствор КС1 (КН4С1, НС1) и вновь измеряют нотенциал ( к). [c.203]

Из выражения (6.14) следует, что селективность жидкостных мембран зависит от коэффициентов распределения и подвижности ионов А" и в". В случае полной диссоциации молекул ионита (чего следует ожидать в растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью) подвижность ионов определяется только природой растворителя и не зависит от природы аниона К . Так, вводя карбоновые, сульфоновые или фосфорорганические кислоты с длинной цепью в нитробензол или нитрометан, можно получить на их основе мембранные электроды с высокой селективностью к различным катионам. При этом неважно, какого рода группы - карбоксильные, сульфатные или фосфатные - введены в качестве ионообменных. Если вместо кислоты в нитробензол ввести анионообменные молекулы, например тетраалкиламмониевые соли, то получим анионоселективный электрод, селективность которого уменьшается в ряду Г > Вг > СГ > Р. [c.179]

Наряду с рассмотренными мембранными электродами серьезного внимания заслуживают и другие электроды на основе соединений серебра, например цианид-селективный электрод. При контакте мембраны этого электрода с раствором, содержащим цианид-ионы, на границе мембрана/раствор возникает разность потенциалов, величина которой зависит от активности цианид-ионов. Определению не мешают Си ", Fe ", МПО4 , а также хлорид- и бро- [c.199]