Состав мембраны ионоселективного электрода для определения ртути (-п)

 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам потенциометрического анализа ртутьсодержащих растворов при помощи ионоселективных электродов. Целью изобретения является повышение селективности и уменьшение предела обнаружения ртути (II). С этой целью в мембране в качестве электродоактивного компонента используют трииодидомеркурат дидециламиноэтил-β-тридециламмония. Использование изобретения позволяет проводить определение ртути (II) в интервале концентраций 10<SP POS="POST">-7</SP> - 2<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">3</SP> М в присутствии больших избытков посторонних ионов. Изобретение может быть использовано для анализа природных и промышленных объектов. 1 ил., 2 табл.

COeS СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

КСПУБЛИК (19) 01)

Щ) 5 С 01 И 27/30

2829 А 1

gi,ßf

В Е(Л,". ;

E " g l t 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4322853/31-25 (22) 30. 10. 87 (46) 07. 05.90. Бюл. № 17 (71) Научно-исследовательский институт физико-химических проблем. и Научно-производственное объединение "Аналитприбор" (72) Е.M.Ðàõìàíüêî, А.Н.Хуцишвили, С.В,Полищук, З.Ф.Кирпичникова, Г.Л.Старобинец, Т.M.Àëõaçèøâèëè, В.M.Ëåáåäåâà и Ж.С.Прилуцкая (53) 543.257 (088.8) (56) Морф В. Принципы работы ионоселективных электродов и мембранный транспорт. — M.: Мир; 1985, с. 280.

Gattral W. Ghin-Poh-Pui. Analytical Chemistry. V. 48, № 3, 1976, р. 552-556.

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам потенциометрического анализа ртутьсодержащих растворов при помощи ионоселективных электродов, и может быть использовано в практике аналитических служб для контроля содержания ртути (II) в ряде природных, биологических и других объектов окружающей среды, а также для экспрессного технологического контроля ртути (II) в промышленности.

Цель изобретения — повышение чувствительности и селективности определения ртути (II) .

2 (54) СОСТАВ ИЕМВРАНЬ! ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РТУТИ Ш. (57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам потенциометрического анализа ртутьсодержащих растворов при помог и ионоселективных электродов. Целью изобретения является повышение селективности и уменьшение предела обнаружения ртути (II). С этой целью в мембране в качестве электродоактивного компонента используют трииодидомеркурат дидециламиноэтил-3-тридециламмония. Использование изобретения позволяет проводить определение ртути (II) в интервале концентраций 10

2 10 M в присутствии больших избытков посторонних ионов. Изобретенйе может быть использовано для анализа природных и промышленных объектов .

1 ил., 2 табл.

Указанная цель достигается тем, что состав мембраны электрода, селек-тивного к ртути (II), содержащий поливинилхлоридную матрицу, пластифицированную диоктилфталатом, в качестве электродноактивного вещества содержит трииодидомеркуриат дидециламиноэтил-$-тридециламмония.

На чертеже представлены зависимости потенциала электрода, с мембраной, селективной к ртути (II), от концентрации ртути (ТТ) в растворе на фоне 10 M Nal (n = i, 2, 3) при рН = 11 (карбонатный буфер).

1Я>2829

Кяк видно из чертежа пределы обнаружения ртути (II) составляют

I0", 1,3 "10 и 5 10 М/dm при кон— о центряциях иодидного фона 10, 10 и 10 М соответственно. Наклон элект родных функций составляет 59 mV/pHО, что соответствует обратимости мембраны к однозарядному аниону НВТ который в предлагаемом способе выбран в качестве аналитикоактивной формы ртути (II).

Селективность предлагаемых составов мембран определена методом смешанных растворов при фиксированной концеггтрации мешающего иона ГМешJ

0,1 М на фоне 0,01 М КТ при РН 1011. Полученные данггые пр гведены в табл.1.

Срок службы электродов не менее 20 года, время отклика не превьгшает

1 мин, воспроизводимость потенциала

+1 == 2 МВ.

Зависимость электр охимических параметров электрода, селективного к рту- 2 ти (IT), o7 концентрации иодидного фона представлена в табл„2.

Кяк следует из табл,2, наилучшие электрохимические параметры наблюда- ются при концентрациях иодидного фон- 30

-г да 10 — 10 М. При меньших концент-. рациях иодид ионов ухудшение эллектрохимических параметров обусловлено диссоциацией анионного комплекса

Н8Т, являющегося аналитикоактивной формой ртути (Il) 1з предлагаемом способе. Кроме того, весьма узок ин- тервал функционирования электрода, — г

При концентрациях выше 10 М NaC1 ухудшение электрохимических параметров обусловлено уменьшением концентрации Н81я за счет образования двухгзарядного HgIä иона, имеющего низкое сродство к фазе мембраны.

Пример. Приготсвление мембраны ионоселективного электрода для определения ртути (II).

Навеску 2 г поливинилхлоридя переносили в бюкс, добавляли 6 г пластификаторя диоктилфталат:1 и переме шивали до получения однородной смеси.

Затем в бюкс вносили 20 мл циклогексанона и нагревали смесь при температуре 4 >-50 С до полного растворения ПВХ. При меньших темпеРатУРах очень дли>елеII процесс растворения

ПВХ при больших возмох ня .его деструк> ция. После 7тог о в бн>кс вносят 0 02 г

TpIIHolTIIrI oldf p куриат дидеци.7яминоэтил-(3-триде>гиламлгония и ггерел>ешивают до его полного растворения. После этого смесь выливают в чашку Пет1>и и сушат до полного испарения циклогексянона (3-6 сут). Соотношение ингредиентов в полученной мембране следующее, мас, :

Трииодидомеркуриат 0,06-1

Дидециламиноэтил-Р-тридециламмония диоктилфталат 60-80

Поливинилхггорид Остальное

Соотношение в мембране ПВХ вЂ” пластификатор в указанных количествах не оказывает существенного влияния на электрохимические параметры ионоселективного электрода. При меньших чем 50 концентрациях пластификятора возрастает механическая жесткость и электрическое сопротивление мембран, что приводит к нестабильности потенциала и затрудняет работу с ним. При концентрациях пластификатора, больших чем 80/, заметно ухудшаются механические свойства мембран.

Заметное влияние ня электрохимичес кие параметры электрода оказывает концентрация электродноактинного ве— щества мембраны. Наипучшие параметры наблюдаются при концентрациях электродноактивного вещества мембраны 0,060,6 мас.Е: При меньших концентрациях электродноактивного вещества проявляются ионообменные свойства диоктилфталата (за счет примесей). При более высоких концентрациях увеличение предела обнаружения связано с более сильным г>ьгходом потенциалопределяющего иона из фазы мембраны в фазу граничного раствора. В целом такие ухудя>ения приводят к невозмож— ности достижения поставленной цели.

Использование предлагаемого состава мембраны позвг>ляет значительно повысить Гувствительнос гь и селективность определения ртути (II) по сравнению и известными. Это позволит вести определение ртути (II) способом прямой потенцг>ол>е7 рия в

7 интервале концентряшш 10 -2 ° 10 М в зависимости от концентряц>пг иодидного фонда в пi>Ilcv7 ñòâèè больших избытков постгронннх ионов.

Мембрана предлагяеми1 о сс>ставя может быть испо. .ьзг>вана д:1я кспрессного контроля ртутll (II) в раде объектов окруж7lшей средь1, я также в других областях»яр,>;I II<11 о > яйс т5 1562829 & ва, нуждающихся в экспрессных, высо- с я тем, что, с целью повышения секочувствительных и селективных ме- лективности и снижения предела обтодах анализа ртутьсодержащих раст- наружения в качестве электродоактивворов. ного компонента использована соль формула и з обре 1 ения 5 трииодидомеркурат дидециламиноэтилСостав мембраны ионоселективного -Р-тридециламмония при следующем соэлектрода для определения ртути (Т?) отношении ингредиентов, мас.Ж: в растворах, содержащих иодид-ион, Электродоаквключающий поливинилхлорид в каче10 тивный ком" стве матрицы, диоктилфталат в качест- понент О, 0S-1 ве пластификатора и электродоактив- Пластификатор 60-80 ный компонент, о т л и ч а ю щ и и Поливинилхлорид Остальное

Таблица 1 + 1 . .+ .R C+ Г

Иеш.ионы Со РЪ Cr 4п 1 Ni Cd Fe

5 .1 0 5 ° 10 1- 10 8 10 5,6 -10 1,8 ° 10

6,3 10

К

rtoT пот

Таблица 2

Интервал выполнения функции Нернста, моль/dm

Наклон градуировочных графиков, mV/pHg

Предел об на ружения моль/dm>

Концентрация иодид ионов, моль/dm3

10 -2

10 -2

-2

1,3 10

5 ° 10

5 10

1,3 10

5 ° 10

5 10

56

Продолжение табл, 1 ((Г

$ 41чеш.ионы Ау Б1 ТФБ NC: CN8- С10, э

2,2 10 4 5.10 2,3,6-10 3,6-10 4,5 10

-з

2 10

2-10

2 10

1562829

Корректор M.Øàðîøè

Заказ 1061

Подписное

Тираж 514

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель А.Копытин

Редактор Н.Лазаренко Техред М,Ходанич

Сн ®