FR2645963A1 - METHOD AND DEVICE FOR THE POTENTIOMETRIC DETERMINATION OF THE CONCENTRATION OF AZOTOIC ION OR AZOTHYDIC ACID - Google Patents
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Abstract
a) Procédé et dispositif pour la détermination potentiométrique de la concentration d'ions azoture ou d'acide azothydrique. b) caractérisé en ce que : 1. l'électrode de pH et l'électrode de référence sont entourées d'un corps creux 5 dont la paroi est en partie constituée par une membrane semi-perméable 2 plongée dans la solution échantillon 1, 2. l'espace interne du corps creux 5 est rempli d'une solution de remplissage interne qui est préparée par dissolution, dans 1 litre d'eau, de 0,2 à 5 x 10**-**3 mole d'un azoture aisément soluble.a) Method and device for the potentiometric determination of the concentration of azide ions or azothydric acid. b) characterized in that: 1. the pH electrode and the reference electrode are surrounded by a hollow body 5, the wall of which is partly formed by a semi-permeable membrane 2 immersed in the sample solution 1, 2 . the internal space of the hollow body 5 is filled with an internal filling solution which is prepared by dissolving, in 1 liter of water, 0.2 to 5 x 10 ** - ** 3 moles of an azide readily soluble.
Description
" Procédé et dispositif pour la détermination potentiométrique de la"Method and device for potentiometric determination of the
concentration d'ions azoture ouazide ion concentration or
d'acide azothydrique ".of azohydric acid ".
L'invention concerne un procédé pour la détermination potentiométrique d'ions azoture (N3-) ou de l'acide azothydrique (HN3) dans une solution échantillon, dans lequel on plonge une électrode de pH et une électrode de référence dans la solution échantillon, une électrode sensible aux gaz pour la détermination potentiométrique d'ions dans une solution échantillon, constituée d'une électrode de pH et d'une électrode de référence dans un corps creux qui est plongé dans la solution échantillon, dont la paroi, dans la partie immergée, est constituée en partie d'une membrane semi-perméable, et qui est rempli d'une solution interne de remplissage, et son utilisation. Dans certaines conditions, de l'acide azothydrique (HN3) peut se former dans des solutions qui contiennent des composés azotés comportant de The invention relates to a process for the potentiometric determination of azide ions (N3-) or azohydric acid (HN3) in a sample solution, in which a pH electrode and a reference electrode are immersed in the sample solution, a gas-sensitive electrode for the potentiometric determination of ions in a sample solution, consisting of a pH electrode and a reference electrode in a hollow body which is immersed in the sample solution, whose wall, in the part immersed, consists partly of a semi-permeable membrane, and which is filled with an internal filling solution, and its use. Under certain conditions, azohydric acid (HN3) may form in solutions containing nitrogen compounds containing
l'azote à diverses valences.nitrogen with various valences.
L'acide Azothydrique est formé par exemple à partir de l'hydrazine et de l'acide nitreux, selon l'équation: [N2Hs]+ + HNO2 -> HN3 + 2H20 + H+ Dans de telles solutions, la concentration de HN3 ou d'azoture doit être surveillée pour des raisons de sécurité. De l'acide azothydrique peut se former en particulier pendant le retraitement de combustibles Azohydric acid is formed for example from hydrazine and nitrous acid, according to the equation: [N 2 H 5] + + HNO 2 -> HN 3 + 2H 2 O + H + In such solutions, the concentration of HN 3 or Azide should be monitored for safety reasons. Hydrogen azide may be formed especially during the reprocessing of fuels
nucléaires dans le procédé PUREX. in the PUREX process.
D'après D. Ertel, "Atomkernenergie- According to D. Ertel, "Atomkernenergie-
Kerntechnik" (Energie nucléaire - Technique nucléaire), vol. 47 (1985), n 2, p. 87-90, on sait que des azotures en solution alcaline à pH 8 peuvent être décélés jusqu'à une concentration limite d'environ 2 10-4 mole/l au moyen d'une électrode solide à azoture d'argent. En ce cas l'hydrazine, l'hydroxylamine et l'ammonium gênent cependant la détermination. L'azoture doit être séparé par échange Kerntechnik "(Nuclear Energy - Nuclear Technology), vol 47 (1985), No. 2, pp. 87-90, it is known that alkaline solutions at pH 8 can be decelerated to a limiting concentration of about 2 10-4 mol / l by means of a silver azide solid electrode, in which case the hydrazine, the hydroxylamine and the ammonium interfere with the determination, but the azide must be separated by exchange.
d'anions dans une étape préparatoire de processus. of anions in a process preparatory step.
Le but de l'invention est de déterminer l'acide azothydrique par un procédé simple, sans séparation préliminaire. La concentration limite doit être amenée à des valeurs plus basses et la sensibilité de la détermination doit être accrue. La détermination de l'acide azothydrique par mesures directes d'une solution acide d'alimentation ou de procédé PUREX, ayant de hautes teneurs en uranium et en hydrazine, doit être rendue possible. En outre, il faut fournir une électrode sensible aux gaz pour la The object of the invention is to determine azohydric acid by a simple process, without preliminary separation. The limiting concentration should be brought to lower values and the sensitivity of the determination should be increased. The determination of azohydric acid by direct measurements of an acid feed or PUREX process solution with high levels of uranium and hydrazine should be made possible. In addition, a gas sensitive electrode must be provided for
mise en oeuvre du procédé.implementation of the method.
Le but est atteint selon l'invention, par un procédé caractérisé en ce que: a) l'électrode de pH et l'électrode de référence sont entourées d'un corps creux dont la paroi est en partie constituée par une membrane semiperméable plongée dans la solution échantillon, b) l'espace interne du corps creux est rempli d'une solution de remplissage interne qui est préparée The object is achieved according to the invention, by a method characterized in that: a) the pH electrode and the reference electrode are surrounded by a hollow body whose wall is partly constituted by a semipermeable membrane immersed in the sample solution, b) the internal space of the hollow body is filled with an internal filling solution which is prepared
par dissolution, dans 1 litre d'eau, de 0,2 à 5 - by dissolution, in 1 liter of water, from 0.2 to 5 -
-3 mole d'un azoture aisément soluble, c) la solution échantillon est ajustée à un pH de 2 au maximum. L'objet de l'invention est également une électrode sensible aux gaz, caractérisée en ce que la solution de remplissage interne contient de 0,2 à 5 3 mol of a readily soluble azide; c) the sample solution is adjusted to a pH of 2 at the most. The subject of the invention is also a gas-sensitive electrode, characterized in that the internal filling solution contains 0.2 to 5
10-3, 5 À 10-3 mole/l d'un azoture aisément soluble. 10-3.5 at 10-3 mol / l of a readily soluble azide.
Selon l'invention, on propose d'utiliser, pour la détermination de la concentration d'acide azothydrique ou d'azoture, une électrode sensible aux gaz et comportant une chaîne de mesure du pH en forme d'une barre, dont la solution interne de remplissage contient une solution molaire 0,2 à 5 x 10-3 d'un azoture aisément soluble. Le pH de la solution échantillon est ajusté selon l'invention à une valeur According to the invention, it is proposed to use, for the determination of the azothydric acid or azide concentration, a gas-sensitive electrode comprising a bar-shaped pH measuring channel, the internal solution of which is Filling contains a 0.2 to 5 x 10 -3 molar solution of a readily soluble azide. The pH of the sample solution is adjusted according to the invention to a value
de 2 au maximum.up to 2.
En tant qu'azoture aisément soluble pour la solution interne de remplissage, on peut utiliser par As a readily soluble azide for the internal filling solution, it is possible to use
exemple l'azoture de sodium ou de calcium. for example, sodium azide or calcium azide.
Dans le cas o la solution échantillon à déterminer contient des sels étrangers à une concentration relativement élevée, il est recommandé d'ajouter en outre un autre sel à la solution interne de remplissage. Ce sel peut être ajouté à une concentration de 5 x 10-3 à 1 mole/l. A des concentrations de sels à partir d'environ 1,5 mole/l dans la solution de remplissage externe, de la vapeur d'eau peut se condenser dans la solution interne à travers la membrane, diluer la solution d'azoture et provoquer des mesures erronées. L'addition - de sel empêche cet effet, En tant que sels, on peut utiliser des sels quelconques, à condition qu'ils n'entrent pas en réaction avec l'azoture, soient complètement solubles et ne puissent pas précipiter, ni complexer des ions azoture. NaCl, KCl, NaNO3 ou KNO3 conviennent bien. Dans le cas de concentrations relativement élevées d'ions dans la solution échantillon, il peut être convenable d'ajouter à la solution échantillon un complexant de cations. Par exemple, l'acide citrique o10 est approprié en tant que complexant. En outre, il est In the case where the sample solution to be determined contains foreign salts at a relatively high concentration, it is recommended to add further salt to the internal filling solution. This salt can be added at a concentration of 5 x 10-3 to 1 mol / l. At salt concentrations from about 1.5 mol / l in the external filling solution, water vapor can condense in the internal solution through the membrane, dilute the azide solution and cause erroneous measurements. The addition of salt prevents this effect. Any salt can be used as a salt, provided that it does not react with the azide, is completely soluble and can not precipitate or complex. azide ions. NaCl, KCl, NaNO3 or KNO3 are suitable. In the case of relatively high concentrations of ions in the sample solution, it may be convenient to add a cation complexing agent to the sample solution. For example, citric acid o10 is suitable as a complexing agent. In addition, it is
avantageux de tamponner la solution externe. advantageous to buffer the external solution.
-Les forces ioniques de la solution interne et de la solution externe doivent se situer dans le même ordre de grandeur, afin d'éviter une diffusion de The ionic strengths of the internal solution and the external solution must be in the same order of magnitude, in order to avoid a diffusion of
vapeur et d'autres effets osmotiques. steam and other osmotic effects.
Un dispositif particulièrement simple et efficace pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention consiste à remplacer la solution de remplissage interne d'une électrode sensible aux gaz, comportant une chaîne de mesure de pH sous forme d'une barre, par une solution de remplissage interne contenant un azoture aisément soluble, à une A particularly simple and effective device for carrying out the process according to the invention consists in replacing the internal filling solution of a gas-sensitive electrode comprising a bar-shaped pH measuring chain with a solution. filling solution containing an easily soluble azide at a
concentration comprise entre 0,2 et 5 x 10-3 mole/l. concentration between 0.2 and 5 x 10-3 mol / l.
En ce cas, on peut utiliser les électrodes usuelles disponibles sur le marché, dans lesquelles la membrane interne et la solution échantillon sont séparées par une membrane semi-perméable. La membrane peut être constituée de téflon, polyéthylène, polypropylène ou d'une autre matière appropriée. Son épaisseur détermine le temps de réponse de l'électrode, de sorte que pour des mesures rapides, on utilise de préférence In this case, it is possible to use the usual electrodes available on the market, in which the inner membrane and the sample solution are separated by a semi-permeable membrane. The membrane may be made of Teflon, Polyethylene, Polypropylene or other suitable material. Its thickness determines the response time of the electrode, so for fast measurements it is preferable to use
des membranes minces.thin membranes.
Le procédé selon l'invention et l'électrode sensible aux gaz selon l'invention se sont révélés bien convenir à la détermination de la concentration de l'acide azothydrique ou d'ions azoture dans des solutions d'alimentation ou de procédé PUREX, dans le The process according to the invention and the gas-sensitive electrode according to the invention have proved to be well suited to the determination of the concentration of azohydric acid or of azide ions in PUREX feed or process solutions, in the
retraitement de combustibles nucléaires. reprocessing of nuclear fuels.
La gamme de mesure s'étend de 1 x 10-1 à 5 x 10-7 mole/l d'azoture ou d'acide azothydrique. Le The measurement range is from 1 x 10-1 to 5 x 10-7 mole / l of azide or azohydric acid. The
profil est linéaire entre i x 10-1 et 5 x 10-6 mole/l. profile is linear between i x 10-1 and 5 x 10-6 mol / l.
La gamme de mesure est améliorée de 1 à 2 ordres de grandeur par rapport à l'état de la technique. Hormis un éventuel ajustement du pH de la solution échantillon à des valeurs ' 2, d'autres étapes de préparation sont inutiles tant que la solution échantillon ne contient pas de composants libérant des gaz, ayant un effet sur l'équilibre de dissociation de l'eau. L'acide azothydrique peut selon l'invention être mesuré directement dans la solution d'alimentation ou de procédé PUREX. Des essais ont montré que des concentrations d'uranium de 180 g d'U/l et des concentrations d'hydrazine de 0,2 mole/l n'ont pas d'effet sur la mesure. En ce qui concerne la sensibilité, la méthode de mesure selon l'invention est même supérieure à la chromatographie d'échange d'ions. Un autre avantage réside dans le fait qu'il est 'possible d'utiliser des appareils de mesure et The measurement range is improved by 1 to 2 orders of magnitude compared to the state of the art. Apart from any adjustment of the pH of the sample solution to values of 2, further preparation steps are unnecessary as long as the sample solution does not contain any gas-releasing components having an effect on the dissociation equilibrium of the sample solution. water. The azohydric acid can according to the invention be measured directly in the PUREX feed or process solution. Tests have shown that uranium concentrations of 180 g U / l and hydrazine concentrations of 0.2 mol / l have no effect on the measurement. Regarding sensitivity, the measurement method according to the invention is even superior to ion exchange chromatography. Another advantage is that it is possible to use measuring devices and
d'évaluation qui ont fait leur preuve. evaluated.
La figure i est une représentationFigure i is a representation
schématique du procédé selon l'invention. schematic of the method according to the invention.
Sur la figure 2 est représentée une courbe d'étalonnage d'une électrode sensible aux gaz selon l'invention, sous forme d'un diagramme CE3 = f FIG. 2 shows a calibration curve of a gas-sensitive electrode according to the invention, in the form of a diagram CE3 = f
(valeur du potentiel).(potential value).
La présente invention est illustrée à l'aide The present invention is illustrated using
des exemples descriptifs et non limitatifs ci-après. descriptive and nonlimiting examples hereinafter.
Exemple 1: (Mesure directe) Dans un becher en verre (150 ml), on dispose un échantillon, mesuré avec exactitude, de 88 ml au Example 1 (Direct measurement) In a glass beaker (150 ml), an accurately measured sample of 88 ml is available.
maximum, avec 10 ml d'une solution TISAB. maximum, with 10 ml of a TISAB solution.
La solution TISAB est préparée de la façon suivante: On prépare d'abord une solution i en ajoutant 200 ml d'une solution d'hydroxyde de sodium 1 M à 21,01 g d'acide citrique et en portant le volume The TISAB solution is prepared as follows: A solution i is first prepared by adding 200 ml of a 1M sodium hydroxide solution to 21.01 g of citric acid and increasing the volume of the solution.
à 1 litre.to 1 liter.
On prépare ensuite une solution 2 en ajoutant 100 ml d'une solution d'acide chlorhydrique 1 M à 126 g de KNO3 et en portant à nouveau le volume A solution 2 is then prepared by adding 100 ml of a 1M hydrochloric acid solution to 126 g of KNO3 and again raising the volume.
à 1 litre.to 1 liter.
La solution TISAB est obtenue par mélange de 198 ml de la solution 1 et 802 ml de la solution 2, le The TISAB solution is obtained by mixing 198 ml of solution 1 and 802 ml of solution 2, the
pH est égal à 1,4.pH is 1.4.
Dans le cas de volumes d'échantillons relativement faibles, avant l'addition de la solution TISAB, il faut diluer l'échantillon avec de l'eau de manière à atteindre un volume d'environ 25 ml. On contrôle ensuite le pH de la solution échantillon à l'aide d'une électrode de pH et d'un pH-mètre convenable. On ajuste le pH de préférence à 1,5 par addition d'acide nitrique concentré, environ 8 M. Si le pH est trop acide après addition de la solution TISAB, on ajuste le pH à 1,5 par addition d'une solution concentrée d'hydroxyde de sodium environ 8 M, In the case of relatively small sample volumes, prior to the addition of the TISAB solution, the sample should be diluted with water to a volume of approximately 25 ml. The pH of the sample solution is then monitored using a pH electrode and a suitable pH meter. The pH is preferably adjusted to 1.5 by addition of concentrated nitric acid, approximately 8 M. If the pH is too acidic after addition of the TISAB solution, the pH is adjusted to 1.5 by addition of a concentrated solution. about 8 M sodium hydroxide,
exempte de carbonate.carbonate free.
Dans le cas de l'addition de l'acide nitrique ou de la solution d'hydroxyde de sodium, il faut s'assurer que le volume total n'excède pas 100 ml. Après cela, on ajuste éventuellement le volume In the case of the addition of nitric acid or sodium hydroxide solution, it must be ensured that the total volume does not exceed 100 ml. After that, we can adjust the volume
à exactement 100 ml avec de l'eau.to exactly 100 ml with water.
On retire la solution de remplissage interne d'une électrode d'ammonium à membrane de téflon, disponible dans le commerce, par exemple, auprès de la firme ORION, et on la remplace par une solution de remplissage interne contenant 0,01 mole de KN3/litre The internal filling solution is removed from a commercially available Teflon membrane ammonium electrode, for example, from ORION, and replaced with an internal filling solution containing 0.01 mole of KN3. /liter
et 0,01 mole de NaCl litre (NaCl/litre). and 0.01 mole NaCl liter (NaCl / liter).
L'électrode préparée de cette façon est plongée obliquement dans la solution échantillon préparée, de manière qu'il ne puisse se déposer sur la membrane aucune bulle de gaz qui falsifierait le The electrode prepared in this way is dipped obliquely into the prepared sample solution, so that no bubble of gas which falsifies the membrane can be deposited on the membrane.
résultat de la mesure.result of the measurement.
On attend l'ajustement du potentiel sous constante agitation. L'utilisation d'un appareil d'enregistrement à compensation et à gamme convenablement ajustée s'est révélée appropriée au contrôle du réglage du potentiel. Selon la teneur en corps à mesurer, des temps d'ajustement de 1 à 2 minutes (c = 1-2 à 10-1 mole/l) et de plus de 10 The adjustment of the potential is under constant stirring. The use of a properly adjusted compensation and range recording apparatus has proved suitable for controlling the potential setting. Depending on the body content to be measured, adjustment times of 1 to 2 minutes (c = 1-2 to 10-1 mol / l) and more than 10
minutes (c = 5 x 10-6 mole/l) sont nécessaires. minutes (c = 5 x 10-6 mol / l) are required.
Par lecture du potentiel de l'électrode sur un potentiomètre approprié, on peut déterminer la concentration analytique (COA) de HN3 dans la solution analysée. Ceci est effectué par simple lecture sur une courbe d'étalonnage construite au préalable, dans la gamme de concentrations comprise entre 10-1 et 5 x By reading the potential of the electrode on a suitable potentiometer, one can determine the analytical concentration (COA) of HN3 in the analyzed solution. This is done by simply reading on a previously constructed calibration curve in the concentration range between 10-1 and 5x
-6 mole/l.-6 mol / l.
Le calcul de la COA est aussi aisément réalisable au moyen de la formule dérivée: Ez - Eo The calculation of the COA is also easily achievable by means of the derived formula: Ez - Eo
C1 = 10C1 = 10
S S = pente de l'électrode en mV Ex = potentiel mesuré en mV Eo = potentiel de référence en mV S S = slope of the electrode in mV Ex = potential measured in mV Eo = reference potential in mV
C, = concentration totale en mole/l. C = total concentration in mole / l.
On obtient les valeurs pour Eo = + 98,6 ainsi que S = 58,4, à partir de la régression linéaire de la courbe d'étalonnage, sous la forme Potg = f (lg cx). A cette fin, on utilise un calculateur programmable. Pour un potentiel mesuré de -117,4 mV, on trouve selon ce calcul, la concentration analysée The values for Eo = + 98.6 and S = 58.4 are obtained from the linear regression of the calibration curve as Potg = f (lg cx). For this purpose, a programmable computer is used. For a measured potential of -117.4 mV, according to this calculation, the concentration analyzed
(COA) cx = 2,00 x 10-4 mole/l.(COA) cx = 2.00 x 10-4 mol / l.
Avant la mesure d'un nouvel échantillon, il faut rincer l'électrode. A cette fin, on la plonge d'abord sous constante agitation dans une solution qui a été ajustée à pH 8 environ par addition de NaOH. Une fois atteint le potentiel d'environ -250 mV, on place l'électrode dans de l'eau et on la rince pendant encore 2 à 3 minutes. Après cela, elle est prête pour une nouvelle mesure. Si on n'y veille pas de façon Before measuring a new sample, the electrode must be rinsed. For this purpose, it is first immersed under constant stirring in a solution which has been adjusted to about pH 8 by addition of NaOH. Once the potential of about -250 mV is reached, the electrode is placed in water and rinsed for another 2-3 minutes. After that, she is ready for a new measure. If we do not take care of
conséquente des mesures erronées sont pré-programmées. consequent false measurements are pre-programmed.
La condition nécessaire pour la mesure directe au moyen de l'électrode est que, en ce qui concerne les solutions à analyser, il s'agisse de solutions à base purement aqueuse qui ne soient pas chargées de sels et qui ne varient pratiquement pas les unes des autres en force ionique. La force ionique de la solution à mesurer est en ce cas déterminée par The necessary condition for the direct measurement by means of the electrode is that, as far as the solutions to be analyzed are concerned, they are solutions with a purely aqueous base which are not loaded with salts and which practically do not vary. others in ionic strength. The ionic strength of the solution to be measured is in this case determined by
l'introduction de sels de la solution TISAB. the introduction of salts of the TISAB solution.
De même, la courbe d'étalonnage déterminée n'est valable que pour une pression d'air externe déterminée. Des variations de la pression de l'air provoquent des mesures erronées par déplacement parallèle de la courbe d'étalonnage log C= = f (Pot gem) À Une possibilité de correction consiste à mesurer une solution connue à teneur définie et à effectuer sur la base de cette valeur une modification des coordonnées. Cela est possible de façon très Likewise, the determined calibration curve is valid only for a determined external air pressure. Variations of the air pressure cause erroneous measurements by parallel displacement of the calibration curve log C = = f (Pot gem) To a correction possibility consists of measuring a known solution with a defined content and to be carried out on the base of this value a modification of the coordinates. This is possible very
simple avec les calculateurs programmables. simple with programmable calculators.
Exemple 2 (Méthode de l'addition unique de substance Example 2 (Single addition method of substance
de référence).reference).
La mesure selon la méthode de l'addition unique de substance de référence donne des résultats meilleurs et plus exacts, même dans des solutions chargées de sels. Le mode opératoire est décrit ci- apres. Avant la mesure proprement dite, il faut déterminer la pente S de l'électrode, de manière qu'après une addition de substance de référence, deux équations de détermination avec les deux inconnues Eo et Cx soient résolues selon les procédés de résolution mathématiques courants, à l'aide de l'équation de Nernst simplifiée: E, = Eo + S X log C, On détermine convenablement la pente S de l'électrode de manière que la variation de concentration soit de 10 moles et aille de c = 1 x 10-3 à c = i x 10-2 mole/l. La variation de potentiel mesurée correspond à la pente de l'électrode et s'élève à + 58 mv. Les anions donnent des valeurs de pente négatives, mais, puisqu'en ce cas la détermination de N-3/HN3 doit être attribuée causalement à une mesure du pH = détermination de Measurement by the single addition of reference substance gives better and more accurate results, even in salt-laden solutions. The procedure is described below. Before the actual measurement, the slope S of the electrode must be determined, so that after a reference substance addition, two equations of determination with the two unknowns Eo and Cx are solved according to the usual mathematical resolution methods, using the simplified Nernst equation: E, = Eo + SX log C, the slope S of the electrode is suitably determined so that the concentration variation is 10 moles and c = 1 x 10 -3 to c = ix 10-2 mol / l. The measured potential variation corresponds to the slope of the electrode and is + 58 mv. Anions give negative slope values, but, since in this case the determination of N-3 / HN3 must be causally attributed to a pH measurement = determination of
H30+, la valeur de la pente est positive. H30 +, the value of the slope is positive.
Détermination de la pente de l'électrode: Dans un bécher en verre de 150 ml, on introduit exactement 80 ml d'eau et 10 ml de solution TISAB (pH 1, 5 environ). Sous agitation au moyen d'un agitateur magnétique, on ajoute 1,0 ml d'une solution d'azoture 0,1 M dilué à exactement 10 ml avec H20, à l'aide d'un appareil doseur Diluter/Dosimat. Le volume total est de 100 ml avec une concentration de Determination of the slope of the electrode: In a 150 ml glass beaker, exactly 80 ml of water and 10 ml of TISAB solution (approximately pH 1.5) are introduced. While stirring with a magnetic stirrer, 1.0 ml of a solution of 0.1 M azide diluted to exactly 10 ml with H 2 O is added using a Diluter / Dosimat measuring apparatus. The total volume is 100 ml with a concentration of
substance à analyser égale à c = 1,0 x 10-3 mole/l. analyte equal to c = 1.0 x 10-3 mol / l.
On effectue le réglage du potentiel sur un appareil d'enregistrement à compensation et réglé à une plage appropriée. A potentiel constant, on note la The potential setting is performed on a compensation recording apparatus and set to a suitable range. At constant potential, we note the
valeur en mV lue sur le potentiomètre (ionomètre). value in mV read on the potentiometer (ionometer).
Après cela, on ajoute exactement 1,0 ml d'une solution d'azoture à c = 1, 0 mole/l, dilué à exactement 10 ml avec H20, à l'aide d'un appareil doseur Diluter/Dosimat. Après l'addition de substance de référence, le volume total est de 110 ml, avec une concentration After that, exactly 1.0 ml of a solution of azide at c = 1.0 mol / l, diluted to exactly 10 ml with H 2 O, was added using a Diluter / Dosimat measuring apparatus. After the addition of reference substance, the total volume is 110 ml, with a concentration
c = i x 10-2 mole/l.c = 1 x 10-2 mol / l.
Après le réglage du potentiel, on détermine la seconde valeur du potentiel comme décrit plus haut, After setting the potential, the second potential value is determined as described above,
et on note la différence en tant que valeur de pente. and note the difference as a slope value.
Détermination et calcul de la concentration de la substance analysée: On dilue comme décrit plus haut avec H20 et une solution TISAB un échantillon et on ajuste le pH à 1,5 environ. Le volume de la substance à analyser est Determination and Calculation of the Concentration of the Analyzed Substance: A sample is diluted as described above with H 2 O and TISAB solution and the pH is adjusted to about 1.5. The volume of the analyte is
exactement 100 ml.exactly 100 ml.
On plonge l'électrode dans la solution échantillon et on attend l'ajustement du potentiel (conditions: voir plus haut). On lit le potentiel El The electrode is immersed in the sample solution and the adjustment of the potential is awaited (conditions: see above). We read El potential
=-93,8 mV.= -93.8 mV.
Selon la formule: Ex - EoAccording to the formula: Ex - Eo
C. = 10C. = 10
S on calcule la concentration évaluée, pour obtenir The calculated concentration is calculated to obtain
cX = 5,08 x 10-4 mole/l.cX = 5.08 x 10-4 mol / l.
On effectue le calcul de l'addition de la substance de référence en admettant que l'on ajoute une quantité-d'ions à mesurer égale à deux fois celle présente initialement dans la solution, de sorte qu'il il The addition of the reference substance is calculated by admitting that a quantity of ions to be measured equal to twice that initially present in the solution is added, so that it
se produit une variation de potentiel d'environ 25 mV. a potential variation of about 25 mV occurs.
Une addition de la même quantité d'ions à mesurer donne environ 15 mV, la moitié de la quantité initiale An addition of the same amount of ions to be measured gives about 15 mV, half the initial amount
donne une variation de potentiel d'environ 10 mV. gives a potential variation of about 10 mV.
Après cela, on calcule l'addition de substance de référence selon la formule: Cl = cx x 100 x 2 = 1,02 x 10-1 After that, the addition of reference substance is calculated according to the formula: Cl = cx x 100 x 2 = 1.02 x 10-1
Il faut par conséquent ajouter judicieuse- It is therefore necessary to add judiciously
ment comme substance de référence approximativement 1 ml d'une solution d'azoture 10-1 M. Etant donné que l'addition réglée est effectuée à l'aide d'un appareil doseur automatique qui est réglé de telle manière que la même quantité d'eau est introduite ensuite pour le lavage, il en résulte comme addition de substance de référence 2 ml d'une solution 5 x - 2 M. Après l'addition de substance de référence, on attend à nouveau l'ajustement du potentiel, puis on The reference substance is approximately 1 ml of a 10-1 M azide solution. The addition is carried out using an automatic dosing device which is adjusted in such a way that the same amount of water is then introduced for washing, 2 ml of a 5 x - 2 M solution results as reference substance. After addition of the reference substance, the adjustment of the potential is again expected, then we
note le potentiel E2 =-66,7 mv.note the potential E2 = -66.7 mv.
Les formules de calcul courantes ne permettent que des volumes d'analyse déterminés et des rapports de dilution fixes (par exemple 1,5 ou 10 % par rapport au volume de l'échantillon à analyser). Le calcul suivant est effectué selon une formule dans laquelle, en raison de la dérivation, il n'y a aucune Current calculation formulas allow only determined analytical volumes and fixed dilution ratios (eg 1.5 or 10% of the volume of the sample to be analyzed). The following calculation is made according to a formula in which, because of the derivation, there is no
limitation des conditions.limitation of conditions.
Formule pour addition unique de substance de référence avec les conditions: - taux de dilution standart quelconque - concentration quelconque de la substance de référence - volume quelconque de l'échantillon Formula for single addition of reference substance with the conditions: - any standard dilution rate - any concentration of the reference substance - any volume of the sample
- volume quelconque de l'échantillon analysé. - any volume of the sample analyzed.
Vl C1 Vo cx = E2 - El (10. * (l+V/V))-i V1 = volume de l'addition de substance de référence en ml c1 = concentration de la substance de référence en mole/1 VO = volume de l'échantillon en ml V = volume de l'échantillon analysé en ml E1 = potentiel initial en mv E2 = potentiel après addition de substance de référence en mV cx= concentration recherché en mole/1 Vl C1 Vo cx = E2 - E1 (10. * (l + V / V)) - i V1 = volume of the addition of reference substance in ml c1 = concentration of the reference substance in mole / 1 VO = volume of the sample in ml V = volume of the sample analyzed in ml E1 = initial potential in mv E2 = potential after addition of reference substance in mV cx = desired concentration in mole / 1
S = pente de l'électrode en mV.S = slope of the electrode in mV.
Avec les conditions indiquées plus haut de l'addition de substance de référence, du volume de l'échantillon à analyser, du potentiel initial et du potentiel final, on. obtient cx = 5,02 x 10-4; la With the above-mentioned conditions of the addition of reference substance, the volume of the sample to be analyzed, the initial potential and the final potential. gets cx = 5.02 x 10-4; the
concentration recherchée était c = 5,0 x 10-4 mole/1. The desired concentration was c = 5.0 x 10-4 mol / l.
Liste des références 1. solution échantillon 2. membrane semi-perméable 3. solution de remplissage interne 5.4. chaîne de mesure du pH en forme de barre unique List of references 1. sample solution 2. semi-permeable membrane 3. internal filling solution 5.4. pH measuring chain in single bar form
5. corps creux.5. hollow body.
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