Состав мембраны ионоселективного электрода для определения нитрит-ионов Советский патент 1984 года по МПК G01N27/30 

1 1

Изобретение относится к потенциометрическим методам анализа и контроля концентрации ионов в водных растворах и может быть использовано в химической и пищевой промышленности, в сельском хозяйстве, в аналитической химии и практике научных исследований.

Известно потенциометрическое определение окиси азота с помощью газового электродао Определение ведут в газовой фазе. Известный электрод позволяет определять нитриты в интервале М. Однако для измерений необходима предварительная обработка анализируемого раствора, при этом недопустимо присутствие летучих кислых продуктов типа C02C1J;

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является нитритный ионоселективный электрод, мембрана которого включает ионный ассоциат метилтрикаприламмония с натрит-ионом, растворитель и органическую добавку. В качестве ионообменника используют О,1 М раствор ионного нитрита с метилтриоктиламмонием (Capriguat) и октанола, а в качестве органической добавки h-трет-октифенол. Электрод с такой мембраной позволяет работать с селективностью ).,/д/),2 L2 г Л

Недост.атком этого ионоселективного электрода является его неселективность к нитрит-иону в присутствии нитрата, что не позволяет использовать электрод в аналитической химии и практике научных исследований

Цель изобретения - повышение селективности определения нитрит-иона в растворах, содержащих нитрат-ион.

Поставленная цель достигается тем, что в известном электроде для определения нитрит-ионов, включающем ионный ассоциат метилтрикаприаммония с нитрит-ионом, органическую добавку и растворитель, в качестве органической добавдси использованы комплекс палладия (II) с 2,2 -диокси-5-метилазобензолом и децкпамин, а в качестве растворителя - нитробензол в следующих количертвах 1U моль

32209I

Ионный ассоциат метилтрИкаприламмония с нитрит-ионом 0,5-1,0 Комплекс палладия 5 (II) с 2., 2 -диокси-5метилазобензолом 1-2 Дециламин0,

НитробензолОстальное

Жидкостную мембрану получают О следующим образом,

В плоскодонную колбу на 5 мл вносят 1,5 мл М раствора 2,2 -диокСи-3-метилазобензола () в хлороформе. Добавляют 0,5 мл 15 раствора палладия (II) в 2 н. соляной кислоте Добавлением ацетона - смесь гомогенизируют и осторожно нагревают до кипения. После упаривания жидкости добавляют 1 мл М 20 раствора хлорида метилтрикаприлам.мония (Аликват-336) в хлороформе, несколько капель насыщенного водного раствора NaHCOj и 1 мл-Юз { д.циламина в хлороформе и нагревают 25 до испарения хлороформа К полученному остатку добавляют 1-2 мл нитробензола и 15 мин растворяют органическую часть осадка при небольшом перемешивании. Перевод в нитритную 30 форму осуществляют путем трехкратного встряхивания с 0,1 М раствором нитрита натрия при соотношении фаз 1:1 в той же колбе. Затем органическую фазу промывают дистиллированной 35 водой и фильтруют через сухой бумажный фильтр, пропитанный нитробензольным раствором. Предполагаемый рабочий состав органической фазы: (1-0,5) 1Q5 M(CH3)(CnHj + 1)jN + 40 + LPdNOj , где И 8-10; и (10,5) 103 и LPdNH CioHTj-j B нитробензоле. В качестве чувствительного элемента в предлагаемом электроде используют раствор нитрита крупного 45 органического катиона в несмешивающемся с водой органическом растворе с добавкой комплекса палладия (II) с тридентатным лигандом (Н2Ь)ГЗЗ, который избирательно взаимодействует с нит50 ритом, и монодентатный лиганд, способный замещать нитрит во внутренней, координационной сфере палладия (добавка улучшает линейность и воспроизводимость) .

55 Для изучения электродной функции измеряют ЭДС гальванической цепи Ag, AgCI, 1 М KC1 О,1 М NaNO Электрод сравнения (ЭВЛ-1МЗ) 1132209 Жидкостна мембрана 1М КС1, Исследуемй AgCl, Ag раствор Электрод сравнения (ЭВЛ-1МЗ)

СОСТАВ МЕМВРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРИТ-ИОНОВ; включающий ионный ассоциат метилтрикаприламмония с нитритионом, органическую добавку и растворитель, отличающийся тем, что, с целью повышения определения в нитратсодержащих/растрорах, в качестве органической добавки использованы комплекс палладия (II) с 2,2 -диокси-5-метилазобензолом и дециламин, a в качестве растворителя - нитробензол в следующих количествах 10 моль Ионный ассоциат метилтрикаприламмония с нитрит-ионом 0,5-1 i Комплекс палладия (II) с 2,2 -диокси5 метилазобензолом 1-2 Дециламин0,5-1 НитробензолОстальное ю кэ

Значения ЭДС измеряют цифровым потенциометром ОРИОН 801 А, входное сопротивление 10 Ом. Зависимость ЭДС от концентрацийСактивности) аниона в интервале 10 с наклоно В более концентрированных растворах работа электрода не исследовалась. Сопротивление мембраны мало, время установления потенциала не более 2 мин. Воспроизводимость значений электродной функций -3 мВ. Оценка селективности проводилась в чистых 0,1 М растворах натриевых солей соответствующих анионов. Для расчета применяли уравнение Никольского

(dNo,K;yo2/xaxj

где константа селективности

Для данного электрода получен следующий ряд селективности: С10 ЫОз ; константа селективности Кд|().,/СЮг, 102 ,

Состав свойства мембраны

(М)-ионный ассоциат

LPd

HZI (М)-дециламин

Тангенс угла .наклона электродной характеристики, MB/PNOi

Линейный интервал N0, KNOz, N05

2-10-2, KNOJ./NO/ 10- - 1 о-S причем роданид-ион отравляет мембрану, 3 перхлорат нет. Показания в нитратной среде попадают в нелинейную часть калибровочного графика, а численные значения константы селективности для анионов SO. меньше I

пороговой определяемой величины.

Свойства предлагаемого электрода приведены в таблице.

Применение в качестве мембраны более разбавленных растворов не привбдит к изменению электродных свойств. Органическая фаза сохраняет свои свойства не менее 2 недель.

Предлагаемая мембрана для ионоселективного электрода дает возможность применять потенциометрический метод для определения нитрит-иона с достаточной селективностью в сложных солевых растворах, содержащих нитрат о

Показатели

10-3

10-3 2-10 3,2,10

2-10-3 10-3 2,4 10-3 10-3

30

30

30

Для всех электроднызсмембран 1 - 3

1010

Состав свойства меквраяы (М)-ионный о ассоциат5,10 1,ЫО« HidoHi, (М)-дециламин10 Тангенс угла наклона электродной характеристики, .30 Линейный интервал КОь„ 1Для всех . Фаза мембраны непрозрачная

1132209

Продолжение таблицы

Показатели 10- 1,5.10-3 1,5г10-з 1,1.. 10-9 о-з 5. 30 3020 тродных мембран 1 - 3 ,0-3 ,0