Состав мембраны ионоселективного электрода для определения хлорид-ионов

 

2812 А I (29) (222 щ) С 01 И 27/333

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЭОБРЕТЕИИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4662067/25 (22) 10.01.89 (46) 23.01.91. Бюл. 12! 3 (71) Ленинградский государственный университет (72) Л.Н. Москвин, Д.В.Голиков и С.Н. Хромов-Борисов (53) 543. 257 (088.8) (56) Mar shall G. В, Anal ys t, 1978, v, 103, р. 438.

Патент СНА 1! 3563874, кл.. G 01 N 27/333, 1979. (54) СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО

ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРИД-ИОНОВ!

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 активно ти хлорид-ионов.

11оставленная цель достигается тем, что в состав мембраны ионоселективного электрода для определения хлоридионов, содержащий хлорид серебра и сульфид серебра, дополнительно вводят сульфат серебра при следующем соотношении компонентов, мас ° 7.:

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

Сульфат серебра 4-6

Хлорид серебра 20-76

Сульфид с ер е бра Остальное

Для электродов с мембранами, содержащими менее 4 мас,X сульфата серебне удается достичь расширения ди апаэона линейности электродной функции в области микроконцентраций хлорид-ионов. Электродные характеристики мембран, содержащих более 6 мас.й сульфата серебра, плохо воспроизводимы. Электродь! с мембранами, содержащими менее 20 мас.Ж хлорида или сульфида серебра, характеризуются неудовлет- ф ворительными электроаналитическими параметрами, в частности, характеризуются низкой воспроизводимостью потенциалов, Пример. Для изготовления мембраны электрода состава 5 Ag SOi76 AgC1-20 АЕ Б берут 0,050 г суль1622812

КЛО

1 моль/и.

И, gCI. КС нас, ионоселективный электрод исследуемыи раствор

<рата серебра, 0,550 г хлорида серебра и 0,400 r сульфида серебра, растирают в агатовой ступке и прессуют на гидравлическом прессе под давлением

100 MIIa, Мембрана представляет собой цилиндр диаметром 8 мм и толщиной

3 мм.

Мембраны вклеивают эпоксидным ком- 10 паундом в торец поливинилхлоридного корпуса электрода ° Внутренний раст )

Градуировочные растворы 3 ° 10

1 ° 10 т готовят иэ 1 моль/л хлорида калия. Растворы с концентрацией хло-7, -+ рид-ионов 3 10 — 1 10 моль/л готовят непосредственно перед измерени- 2р ями в тефлановой ячейке путем добавления к 100 мл 1 10" моль/л раствора нитрата калия, приготовленного на деионизованной воде, соответствующих количеств более концентрированных раст- 25 норов хлорида калия. Для измерения

ЭДС электрохимической ячейки используют рН-метр или цифровой ионометр типа И-130, Градуировку электродов проводят еле-<О дующим образом.

Промывают электрод дистиллированной водой. Помещают электроды в стандартный раствор хлорида калия и измеРяю г ЭДС ячейки через 5 мин (время 35 замеряют секундомером), Рассчитывают среднее значение ЭДС и его среднеквадратичное отклонение для пяти параллельных измерений, после чего увеличивают концентрацию стан-40 дартного раствора °

На фиг. 2 показаны характерные зависимости ЭДС электрохимической г ячейки от логарифма концентрации хлорид-ионов в растворе для электрода с 4 мембраной предлагаемого состава и поликристаллического электрода на оснояе смеси хлорида и сульфида серебра.

Видно, что электроды с мембранами, содержащими сульфат серебра, при выбран- р ном способе измерений обладают расширенным диапазоном линейности электрод.ной функции по сравнению с известными, В таблице представлены основные электродные характеристики электродов с мембранами предлагаемого состава. вор имеет состав: AgNO>+0,1 моль/л

KNO ° Внутренним электродом сравнения служит серебряная проволока, Перед каждым измерением внешнюю поверхность мембраны шлифу<от наждачной бумагой (тип "0 ) и помещают в электрод в 1 10 моль/л раствор КС1, в котором выдерживают 5 мин, Для измерения электродных характеристик применяют следующую электрохимическую ячейку:

Как видно из таблицы, для предлагаемых электродов нижняя граница диапазона линейности сдвинута на порядок в область микроконцентраций хлорид-ионов, При этом воспроизводимость потенциалов электродов в разбавленных растворах хлорид-ионов составляет

1,5-6,0 сВ, что позволяет проводить прямое потенциометрическое определение в диапазоне концентраций 1 10

1 10 моль/л с погрешностью 6-24 X.

Коэ<мрициенты 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 суль<рид серебра, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона определяемых концентраций за счет увеличения диалаэона линейности хлоридной функции в области микроконцентрации, в него дополнительно введен сульфат серебра при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Сульфат серебра 4-6

Хлорид серебра 20-76

Сульфид серебра Остальное

1622812

Диапазон лииелвости моль/л

S мВ/pCI

ВК(4,7 45

4,О 1 3,7

5,0

П р и и е v ° и и е . В сноонвн привелеим срелиеа вапратичнме отклонение, соответствуииие послелюеа тиачаеим циФрам.

300

2.50

Составитель А, Копытин

Техред И.дидык Корректор (3, Кравцова

Редактор И, ((Ь(акова

Заказ 108 Тира8(Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.у)кгород, ул. Гагарина,!01

4: 20: 76

6: 20: 74

6: 74: 20

6: 76: 20

S. 55: 40

1 IO

-$

2 10

1 10

-1

1 10

-5

9.10

1О

-59,2(2,0)

-58 ° 9(l ° 2)

-59,5(1,о)

-5894(l,b)

-60,1(1,ч) )10,8(5 5)

100, 1(4,2)

312,2(6,0)

)O6 S(5 1)

31011 (4,.3) 294,5(6,0)

284,2(2;2)

294, 1(Э, 5)

289,3(4,2)

292,5(3,1) 278 ° 2(2,3) .271,9(2,3)

28 1,3(3,6)

276,1(1 ° 1)

279 !(3,0) 250,8(1,4)

246,5(1,3)

251,1(1,4)

248,6(1,8)

250,6(1,5) 231,9(1, Э)

226,4 (1, 2)

233,1(I 6)

23I,O(2,0)

232,0(1,8)