Ионоселективный электрод для измерения концентрации ионов марганца (11) в растворе Советский патент 1985 года по МПК G01N27/30 

Изобретение относится к аналитической и может найти примененце в цветной металлургии и других отраслях промышленности. Известен ионоселективный электрод для измерения концентрации ионов марганца (П) в растворе, мембрана которого сделана на основе МпРО и силиконового каучука Cl . Однако этот электрод характеризуется низкой селективностью по отношению к катиону марганца (11). Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ионо селективный электрод для измерения концентрации ионов марганца (1U в растворе, содержащий мембрану, состоящую из электродно-селективного вещества и связукяцего - силиконового каучука, и токоотвод. Мембрана этого электрода сделана на основе гидрофосфата марганца и пластификатора силиконового каучука С1. Однако электроды с мембраной из МпНРОц характеризуются минимальной крутизной зависимости потенциала от концентрации соли марганца в раствор (о,029В) и отсутствием селективности по отношению к катиону марганца (П). Целью изобретения является повышение точности определения и обеспечение селективности по отношению к катиону марганца (l1). Поставленная цель достигается тем что в ионоселективном электроде для измерения концентрации ионов марганца (11) в растворе, содержащем мембра ну, состоящую из электродно-активного вещества и связующего - силиконового каучукй, и токоотвод, в качестве электродно-активного вещества использован пирофосфат марганца, а в состав связующего дополнительно введены кремнекислота и пероксимон Ф-40 при этом мембрана нанесена на марган цевую пластину, соединенную с токоотводом и имеет следующий состав, мае.%: Пирофосфат марганца . 50-60 Силиконовый каучук 30-37 Пероксимон Ф-40 1-2 Кремнекислота Остальное На фиг.1 приведен предлагаемый электрод,осевое сечение; на фиг.2 графическая зависимость ЭДС электрода от концентрации марганца (П), Корпус электрода состоит из стеклянной трубки 1, в торцовой части которой находится индикаторная мембрана 2, находящаяся в контакте с металлическим марганцем 3. Система изолируется силиконовым каучуком 4, токоотводящий провод 5 осуществляет контакт с металлическим марганцем с помощью сплава Вуда 6. При изготовлении электрода компоненты мембраны (см. таблицу тщательно растираются 15-20 мин, затем наносятся на поверхность металлического марганца, закрепленного в торце стеклянной трубки при помощи силиконового каучука, растертого с кремнекислотой, и пероксимона Ф-40, взятых в соотношениях, как указано в примере 1 (см.таблицу), но без пирофосфата марганца. Полученную мембрану полимеризуют в сушильном шкафу 15 мин при 140-150°С. Составы мембран приведены в таблице. Граничные составы мембран ( примеры 2 и 3) подбираются исходя из условий полимеризации каучука и вязкости в процессе изготовления мембраны. Содержание пирофосфата более 60% ухудшает механическую прочность мембраны, уменьшает пластичность, тогда как уменьшение содержания коллоидной кремнекислоты, уменьшая жесткость и прочность каучука, увеличивает пластичность смеси компонентыу из которой изготавливается мембрана. Небольшие изменения содержания инициатора сравнительно мало влияют на вязкость и пластичность смеси. Для измерений электрод помещали в стандартную потенциометрическую ячейку. Регистрацию ЭДС производят обычным способом с помощью прибора рН-340, работающего-в режиме милливольтметра, по отношению к хлорсеребрянному электроду. Зависимость ЭДС предлагаемого электрода от концентрации марганца (П) представлена на фиг. 2. Из графика видно, что электродная функция в интервале концентраций 10 - 10 моль/л является прямолинейной с угловым коэффициентом, равным 55 мВ. Таким образом, преимуществом предлагаемого электрода является возможность производить с его помощью, потенциометрическое определение марганца.

От известного электрода с мембраной на основе МпНРО предлагаемый электрод отличается большей крутизной электродной функции, 0,055В по сравнению с 0,029В, что увеличивает точность определения. Наличие в составе

|Ионочувстлительного элемента пластины металлического марганца в контакте с труднорастворимой солью - пирофосфатом марганца (П/ обеспечивает селективность электрода по отношению к иону марганца (П).

ИОНОСЕЛЕКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ МАРГАНЦА (П) В РАСТВОРЕ, содержащий мембрану, состоящую из электродно- активного вещества и связующего силиконового каучука, и токоотвод, отличающийся, тем, что, с целью повышения точности определения и обеспечения селективности по отношению к катиону марганца (ill, в качестве электродно-активного вещества использован пирофосфат марганца, а в состав связугацего дополнительно введены кремнекислЪта и пероксимон Ф-40, при этом мембрана нанесена на марганцевую пластину, соединенную с токоотводом, и имеет следуняций состав мае.%: 50-60 Пирофосфат марганца (П 30-37 . Силиконовый каучук 1-2 Пероксимои Ф-40 Кремнекислота Остальное

/

J

fDut.f

200Фиг, 2

2

4