Стеклянный электрод к ионам

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]

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]

Время установления равновесного потенциала индикаторных электродов мало, что удобно для изучения кинетики реакций и автоматического контроля технологических процессов. Используя микроэлектроды, можно проводить измерения в пробах объемом до десятых долей миллилитра. Потенциометрический метод дает возможность проводить определения в мутных и окрашенных растворах, вязких пастах, и при этом исключая операции фильтрации и перегонки. Потенциометрические измерения относят к группе неразрушающих способов контроля и анализируемый раствор может быть использован для дальнейших исследований. Погрешность определения при прямом потенциометрическом измерении составляет 2—10%, при проведении потенциометрического титрования 0,5—1%. Интервал определения содержания компонентов потенциометрическим методом в различных природных и промышленных объектах находится в пределах от О до 14 pH для стеклянных электродов, и от 10° до 10 (И) ) М определяемого иона для других типов ионселективных электродов. [c.117]

Стеклянный электрод Ион щелочного металла Выход в результате ионного обмена, моль Рассчитанная площадь шарика, см [c.281]

Т. е. в таких растворах потенциал стеклянного электрода зависит только от активности ионов водорода. [c.176]

Из выражения (7.79) следует, что в щелочных растворах потенциал стеклянного электрода зависит от активности катиона щелочи и, следовательно, его можно использовать в качестве индикаторного злектрода для определения активности ионов соответствующего щелочного металла. Если источником катионов служит только раствор щелочи, тогда ам+=аон , а так как ап+аон-=Л 1в, та для щелочной области растворов вместо (7.79) можно написать [c.176]

Стеклянные электроды чаще всего изготавливают в виде тонкостенного шарика из специального стекла, выдуваемого на конце стеклянной трубки. В трубку помещают внутренний электрод сравнения (обычно хлорсеребряный) и наливают раствор, содержащий как ионы, определяющие потенциал внутреннего электрода, так и ионы, на которые откликается мембрана. Природа ионов, на которые откликается электрод, зависит от состава стекла мембраны. [c.237]

Работа 16. Определение pH растворов стеклянным электродом Работа 17. Определение активности ионов натрия (калия, серебра [c.203]

Точное значение pH можно определить, измерив э.д.с. гальванического элемента, имеющего электрод, потенциал которого зависит от концентрации ионов водорода. В качестве такого электрода обычно используют так называемый стеклянный электрод, действие которого основано на свойстве тонкой стеклянной мембраны быть проницаемой только для ионов водорода. [c.257]

Стеклянные электроды, предназначенные для измерения pH, перед первым применением вымачивают в растворе НС1. При этом в поверхностном слое стекла происходит обмен ионов щелочного металла на ионы водорода. В дальнейшем при измерении pH потенциалопределяющим процессом на электроде является обмен ионами водорода между раствором и стеклом [c.237]

При установившемся равновесии обменного процесса поверхность ионита и раствор приобретают электрические заряды противоположного знака, на границе раздела ионит — раствор возникает двойной электрический слой, которому соответствует скачок потенциала. Поскольку иониты обладают повышенной избирательной способностью по отношению к определенному виду ионов, находящихся в растворе, ионообменные электроды называются также ионоселективными. Стеклянный электрод является важнейшим среди этой группы электродов. Он представляет собой тонкую мембрану из специального стекла, в котором повышено содержание щелочных составляющих — соединений натрия, лития и др. Согласно теории Б. П. Никольского потенциалопределяющий процесс на границе раствор — стекло заключается в обмене между ионами щелочного металла, например Ма+, содержащимися в стекле, и ионами Н+, находящимися в растворе [c.484]

Впервые на примере стеклянного электрода была разработана наиболее систематично ионообменная теория мембранных электродов. Эта теория исходит из предположения, что мембранный потенциал возникает в результате установления равновесия ионообменного процесса, протекающего между раствором и мембраной. Если в обмене участвует определенный вид ионов, то потенциал на границе раздела мембрана - раствор является функцией состава раствора и мембраны и выражается в соответствии с теорией Нернста [c.43]

Стеклянный электрод представляет собой тонкую мембрану, с обеих сторон которой находятся растворы, с активностями ионов Н+, равными Ан+ и ЙН+. На границах стекла с этими растворами возникают потенциалы фс и фс. Под потенциалом стеклянного электрода принято понимать разность между этими потенциалами [c.486]

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]

Стеклянный электрод. Он выполнен в виде колбочки из тонкого стекла, заполненной раствором кислоты, в которую погружен инертный проводник - платиновая проволока. В электродной реакции на поверхности стеклянной мембраны электроны не участвуют, а перенос электричества через границу обеспечивается переходом ионов Н" и раствора в стекло и обратно [c.114]

Водородный электрод для измерения потенциала можно получить, погружая пластинку платинированной платины в раствор, насыщенный водородом при давлении 1 ат (рис. 3.2), или, что более удобно, измеряют потенциал с помощью стеклянного электрода, который также обратим по отношению к водородным ионам. Заметим, что потенциал электрода равен нулю, если и активность водородных ионов, и давление газообразного водорода (в атмосферах) равны единице. Это и есть стандартный водородный потенциал. Таким образом, потенциал полуэлемента для любого электрода равен э. д. с. элемента, где в качестве второго электрода использован стандартный водородный электрод. Потенциал полуэлемента для любого электрода, определенный таким образом, называется потенциалом по нормальному стандартному) водородному электроду или по водородной шкале и обозначается или н. в. а- [c.34]

Обычный стеклянный электрод становится до некоторой степени чувствителен к ионам щелочных металлов при pH>9. [c.124]

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]

Потенциал стеклянного электрода зависит от активности ионов водорода и щелочного металла. [c.297]

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]

РАБОТА 17, ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ ИОНОВ НАТРИЯ (КАЛИЯ, СЕРЕБРА, АММОНИЯ) В РАСТВОРАХ СТЕКЛЯННЫМ ЭЛЕКТРОДОМ [c.119]

В общем случае потенциал стеклянного электрода определяется активностью ионов водорода и щелочного металла. [c.50]

Для измерения активности указанных ионов в водных растворах применяют соответствующие стеклянные электроды, предварительно выдержанные в течение 8 ч в 0,1М растворе хлорида соответствующего щелочного металла или А ЫОз. Настройку рН-метра рН-121 проводят по стандартным растворам. [c.120]

Действие стеклянного электрода основано на том, что между тонкой стеклянной стенкой и водным раствором возникает разность потенциалов, величина которой зависит от концентрации водородных ионов раствора. Стеклянный электрод представляет собой тонкостенную мембрану из специального легкоплавкого стекла, припаянную к стеклянной трубке. Внутрь трубки наливают раствор с известной концентрацией водородных ионов и погружают трубку в испытуемый раствор. Во внутренний и внешний растворы вводят два сравнительных электрода и измеряют разность потенциалов между ними. Величина этой разности определяется концентрацией водородных ионов раствора. [c.437]

Стеклянный электрод. Этот электрод в настоящее время получил самое широкое распространение. Для изготовления стеклянного электрода применяют стекло определенного химического состава. Одной из наиболее часто употребляющихся форм стеклянного электрода является стеклянная трубка, заканчивающаяся тонкостенным шариком. Шарик заполняют раствором НС1 с определенной концентрацией ионов Н+, в который погружен вспомогательный электрод (например, хлорсеребряный). Иногда стеклянные электроды изготовляют в виде тонкостенной мембраны из стекла, обладающего водородной функцией. Мембрана припаивается к концу стеклянной трубки (рис. 63). [c.242]

Стеклянный электрод отличается от уже рассмотренных электродов тем, что в соответствующей ему электродной реакции не участвуют электроны. Наружная поверхность стеклянной мембраны служит источником водородных ионов и обменивается ими с раствором подобно водородному электроду. Иными словами, электродная реакция сводится здесь к обмену ионами водорода между двумя фазами — раствором и стеклом Н+=Н+ст. Поскольку заряд водородного иона соответствует элементарному положительному коли- [c.242]

Таким образом, в общем случае потенциал любого стеклянного электрода обусловливается двумя величинами активностью ионов водорода и активностью щелочного металла. [c.244]

Значения коэффициента поглощения е раствора, содержащего обе формы, находят по уравнению (X. 124), а pH — потен-циометрически с помощью стеклянного электрода. Ионную силу всех растворов следует поддерживать постоянной. [c.654]

Прибор состоит из измерительного преобразователя ( иономе-ра ) и набора специальных ионоселективных электродов. При определении активности ионов водорода, натрия, калия используется стеклянный электрод, ионов йодида и цианида — осадочная ионообменная мембрана, ионов сульфида и серебра — аргентито-вый электрод. Активность ионов хлорида и бромида определяют с помощью серебряного электрода. [c.53]

Стеклянные электроды. Стеклянные электроды, обратимые но отношению к ионам водорсда, были первыми ионоселективными электродами. Они изобретены в начале XX в. Кремером, Габером н Клеменсиевичем. Квантово-механический вариант теории стек, ]янного электрода предложил М. Дол (1934), а ее термодинамический вариант, получивший наибольшее распространение и ставший основой последующего развития теории ионоселективных электродов, — Б. П. Никольский (1936). Дальнейший прогресс в этой области связан с трудами Эйгенмана, Шульца, Измайлова, Росса, Пупгора и ряда других. [c.173]

Стеклянный электрод. Стеклянный электрод представляет собой тонкостенный стеклянный шарик, заполненный раствором электролита (рис. 127). Содержащиеся в стекле ионы натрия обмениваются в растворе с ионами водорода, которые с анионным остатком образуют слабодиссоциированные кремниевые кислоты. Этот обмен идет до устатговления равновесия. На границе стекло — раствор возникает потенциал, величина которого определяется только концентрацией ионов водорода, [c.296]

Ионселективные электроды делятся на группы 1) стеклянные электроды 2) твердые электроды с гомогенной или гетерогенной мембраной 3) жидкостные электроды (на основе ионных ассоциатов, хелатов металлов или нейтральных лигандов) 4) газовые электроды 5) электроды для измерения актив-аостн (концентрации) биологических веществ, [c.116]

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]

Потенциал стеклянного электрода обусловлен обменом иопов щелочных металлов, находящихся в стекле с ионами водорода из раствора. Энергетическое состояние ионов в стекле и растворе различно. Это приводит к тому, что ионы водорода так распределяются между стеклом и раствором, что поверхности этих фаз приобретают противоположные заряды, между стеклом и раствором возникает разность потенциалов, значение которой зависит от pH раствора. Подробно теоретические основы работы стеклянных и других ионселективных электродов описаны в соответствующих монографиях. [c.120]

Помимо стеклянных электродов, предназначенных для измерения pH, выпускаются также стеклянные электроды для измерения активности щелочных металлов. Отечественная промышленность выпускает стеклянные электроды для измерения активности ионов Ма+(ЭСЫА-51-07) в интервале от 10° до 10 > М, К+ (ЭСЛ-91-07) в интервале от 10° до 10 М. [c.120]

Стеклянный электрод отличается от рассмотренных электродов тем, что в потенциалопределяющей реакции электроны не участвуют. Электродная реакция на стеклянном электроде представляет собой бмен ионами водорода между раствором и стеклом [c.296]

Для измерения активности ионов натрия и калия в водных растворах ( п Nq и рК от О до 3) применяют стеклянные электроды ЭСЛ-51-11 и ЭСЛ-96-11 соответственно, предварительно выдержанные в течение 8 часов в 0,1 М растворе Nq I или K l Электродом сравнения служит хлорид-серебряный электрод ЭЦЛ-1 М4. Настройку прибора проводят по специально приготовленным Контрольным растворам с известной величиной pNfl (рК), имеющим одинаковую температуру 20 +5°G. [c.166]

Это приводит к тому, что потенциал сгеклянного электрода линейно зависит от pH. И только в сильнощелочных растворах (для выпускаемых в настоящее время электродов при pH > 13) начинает заметно сказываться мешающее влияние ионов щелочных металлов. Стеклянные электроды удобны в работе, на них сравнительно быстро устанавливается потенциал, они не боятся присутствия окислителей и восстановителей. [c.238]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология