Состав мембраны ионоселективного электрода для определения хлорид-ионов Советский патент 1991 года по МПК G01N27/333 

1

(21)4662067/25

(22)10.01.89

(46) 23.01.91. Бюп. И 3

(71)Ленинградский государственный университет

(72)ЛоН„ Москвин, Д.В.Голиков и С.Н. Хромов-Борисов

(53) 543.257(088.8)

(56) Marshall G.B. Analyst, 1978,

v, 103, p. 438.

Патент США N 3563874, кл. G 01 N 27/333, 1979, (54)СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРИД-ИОНОВ

(57) Изобретение относится к физико- химическим методам анализа.Целью изобретения является расширение диапазона определяемых концентраций за счет увеличения диапазона линейности хлоридной функции в области микроконцентрации. Г1ля этого в состав мембраны, содержащий хлорид и сульфид серебра, дополнительно введен сульфат серебра при следующем соотношении компонентов, мас,%: сульфат серебра 4-6; хлорид- серебра 20-76; сульфид серебра - остальное. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к физико-химическим методам анализа и может найти применение в химической технологии и гидрохимии.

Целью изобретения является расширение диапазона линейности хлоридной функции ионоселективного электрода в области низких концентраций.

На фиг. 1 представлена область оп- тимальных составов для изготовления мембран ионоселективных электродов; на фиг. 2 - график зависимости ЭДС электрохимической ячейки от логарифма активности хлорид-ионов.

Поставленная цель достигается тем, что в состав мембраны ионоселективного электрода для определения хлорид- ионов, содержащий хлорид серебра и сульфид серебра, дополнительно вводят сульфат серебра при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сульфат серебра4-6

Хлорид серебра20-76

Сульфид серебраОстальное

Для электродов с мембранами, содержащими менее 4 мас.% сульфата серебра, не удается достичь расширения диапазона линейности электродной функции в области микроконцентраций хлорид-ионов. Электродные характеристики мембран, содержащих более 6 мас.% сульфата серебра, плохо воспроизводимы,, Электроды с мембранами, содержащими менее 20 мас.% хлорида или сульфида серебра, характеризуются неудовлетворительными электроаналитическими параметрами, в частности, характеризуются низкой воспроизводимостью потенциалов.

Пример. Для изготовления мембраны электрода состава 5 76 AgCl-20 Ag2S берут 0,050 г. суль

фата серебра, 0,550 г хлорида серебра и 0,400 г сульфида серебра, растирают в агатовой ступке и прессуют на гидравлическом прессе под давлением 100 MJla. Мембрана представляет собой цилиндр диаметром 8 мм и толщиной 3 мм.

Мембраны вклеивают эпоксидным ком- паундом в торец полившшлхлоридного корпуса электрода. Внутренний растAl,AgCl KC1 II KNO,

нас. | 1 моль/л

Градуировочные растворы готовят из 1 моль/л хлорида калия. Растворы с концентрацией хлорид-ионов - 1 -10 моль/л готовят непосредственно перед измерениями D тефпоновой ячейке путем добавления к 100 мл 1 10 эмоль/л раствора нитрата калия, приготовленного на деи- онизованной воде, соответствующих количеств более концентрированных раст- воров хлорида калия. Для измерения ЭДС электрохимической ячейки используют рН-метр или цифровой ионометр типа И-130,

Градуировку электродов проводят СЛЬ дующим образом.

Промывают электрод дистиллированной водой. Помещают электроды в-стандартный раствор хлорида калия и измеряют ЭДС ячейки через 5 мин (время замеряют секундомером).

Рассчитывают среднее значение ЭДС и его среднеквадратичное отклонение для пяти параллельных измерений, после чего увеличивают концентрацию стан дартного раствора.

На фиг о 2 показаны характерные зависимости ЭДС электрохимической / ячейки от логарифма концентрации хлорид-ионов в растворе для электрода с мембраной предлагаемого состава и поликристаллического электрода на осно- пе смеси хлорида и сульфида серебра. Видно, что электроды с мембранами, содержащими сульфат серебра, при выбран ном способе измерений обладают расширенным диапазоном линейности электродной функции по сравнению с известными

В таблице представлены основные электродные характеристики электродов с мембранами предлагаемого состава.

вор имеет состав: AgN09+0,1 моль/л KNO-. Внутренним электродом сравнения служит серебряная проволока.

Перед каждым измерением внешнюю поверхность мембраны шлифуют наждачной бумагой (тип О) и помещают в электрод в 1-10 моль/л раствор КС1, в котором выдерживают 5 мин,

Для измерения электродных характеристик применяют следующую электрохимическую ячейку:

0

25

-IQ

,,.

до

Q

ионоселектив- ный электрод

45

исследуемый раствор

Как видно из таблицы, для предлагаемых электродов нижняя граница диапа- зона линейности сдвинута на порядок в область микроконцентраций хлорид-ионов. При этом воспроизводимость по- тенциалов электродов в разбавленных растворах хлорид-ионов составляет 1,5-6,0 сВ, что позволяет проводить прямое потенциометрическое определение в диапазоне концентраций 1- - 1 10 моль/л с погрешностью Ь-24 %.

Коэсрфициенты селективности, рабочая область рН и времена отклика предлагаемых электродов практически совпадают с известными, т.е. введение в состав мембран сульфата серебра не оказывает влияния на эти параметры.

Таким образом, предлагаемые составы мембран ионоселективных электродов для определения хлорид-ионов обеспечивают расширение диапазона линейности в области микроконцентраций хлорид-ионов.

Формула изобретения

Состав мембраны ионоселективного электрода для определения хлорид-ионов, включающий хлорид серебра и сульфид серебра, отличающий- с я тем, что, с целью расширения диапазона определяемых концентраций за счет увеличения диапазона линейности хлоридной функции в области микроконцентраций, в него дополнительно введен сульфат серебра при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сульфат серебра4-6

Хлорид серебра20-76

Сульфид серебраОстальное

E,

м о

ьоо150AaiSO,

AgiS

фиг. /