Мембрана электрода,селективногоК иОНАМ КАльция Советский патент 1981 года по МПК G01N27/30 

Изобретение относится к ионометрии в частности к контролю активности ионов кальция в водных растворах, и может быть использовано в обогатительном переделе, гидрометаллургии и т.д. Известен жидкий ионообменный элект род на основе додецилфосфата кальция, растворенного в диоктилфосфате CljИзмерение с этим электродом требует пробоотбора, смешивания взятой про бы с буферным раствором определенного состава, что усложняет проведение ана лиза. Кроме того, наблюдающийся дрейф потенциала во времени снижает воспроизводимость электродной функции. Наиболее близким к предлагаемому является ионоселективный электрод, мембрана которого включает электродко активный материал и полистирол в качестве инертного наполнителя. Мембрана выполнена из фосфонированной полиэтиленовой пленки в кальциевомагниевой форме с содержанием фосфорных групп 0,01-3 вес.%. Ксшибровочный график электрода имеет угловой коэффициент 22 мв в области концентрации Са + М|(10-10 М)С2 . Недостатком данного электрода является то, что измерение активности кальцийсодержащих ионов возможно только в присутствии магния. Устранение влияния ионов магния достигается добавлением к исследуемой пробе диэтиламина при рН 12,3. Этот метод громоздок и мало пригоден для прямого определения ИОНОЕ кальция. Кроме того, требуется частая капибровка из-за плохой стабильности потенциала. Цель изобретения - непрерывное определение ионов кальция в водных растворах электролитов. Цель достигается тем, что в известном ионоселективном электроде, мембрана которого включает электродноактивный материал и полистирол в качестве инертного наполнителя, в качестве электродоактивного материала используется синтезированная соль из борнокислого лантана и сернокислого кальция при следующем соотношении компонентов, вес.%: Борнокислый лантан и сернокислый кальций60-65 Полистирол40-35 В основе синтеза соли LaBOjCaSO,j лежит явление изоморфизма, отвечающее таким критериям, как близость ионных радиусов исходных солей, их химическая индифферентность, а также единство кристаллохимических структур. Для получения катионной функции необходимо иметь избыток аниона, кЬто1 1й надо скомпенсировать положительным зарядом. Так, при замещении иона ион ВО возникает избыточный за ряд на 50 , который компенсируется положительно заряженными ионами кгшь ция из раствора. Получают предлагаемлй состав слеpytaHfiM образом. Исходные соли 1а(МО)и CaCI,j в с отношении 99-1% осаждают Naj BOj Ма5Л полученный осадок промывают NaSO , высушивают, измельчают и просеивают через сито 500-600 мкн. Синтезированную соль в количестве -63 64% смешивают с 37 - 36% полистирола, растворенносо в толуоле. Полученную массу тщательно перемешивают, выливают на гладкую поверхность, сушат. Затем полученную мембрану ТОЛ1Ф1НОЙ 0,1 мм приклеивают к полиэтиленовой трубке раствором поли стирола в толуоле. Внутрь корпуса заливают приэлектродный раствор смес содержащей 0,1 М сернокислого натрия и 0,1 М хлористого натрия и вставляю хлорсеребряный токоотводящий элемент. Приготовленный электрод перед употреблением вымачивают в течение 2-х дней в растворе CaCl Электродные характеристики ионосе лективного электрода исследуют компе сационным методом измерения ЭДС элемента:Ag/AgfCt, NajbOj NaCaH2oibO.Ca&OjiKt-e, Зависимость ЭДС элемента от логарифма концентрации ионов кальция линейна, градиент кальциевой функции составляет 20 мВ/р Са- и созфаняется .в течение 90 сут в диапазоне . Время выхода на равновесный электрохимический потенциал составляет 0,5 мин. Присутствие ионов калия, натрия, щелочноземедьных металлов, а также хлора, сульфат-иона, гидрокарбоната при рН 7-10,5 практически не мешает определению иона кальция. Предлагаемая мембрана ионоселективного электрода позволит проводить непрерывное измерение концентрации иона кальция в диапазоне 1-5«10 М при температурах 10-40°С. Формула изобретения Мембрана электрода, селективного к ионам кальция, в.ключающая электродноактивный материал и полистирол в качестве инертного наполнителя, о тличающаяся тем, что, с целью непрерывного определения ионов кальция в водных растворах электролитов, в качестве электродноактивного материала используют синтезированную соль из борнокислого лантана и сернокислого кальция при следующем соотношении компонентов,вес.%: Борнокислый лантан и сернокислый кальций60-65 Полистирол40-35 Источники информацииJ, принятые во внимание при экспертизе 1.Хуляницкий А. и др. Использование жидких ионоселективных электродов для определения кальция и нитрат-ионов в природных водах. - Журнал аналитической химии. 1977, вып, 4, с. 625. 2.Авторское свидетельство СССР № 515060, кл. G 01 N 27/30, 1976 (прототип).