SU1097928A1

SU1097928A1 - Состав мембраны ионоселективного электрода дл определени активности карбонатных ионов

Info

Publication number: SU1097928A1
Application number: SU833588958A
Authority: SU
Inventors: Александр Леонидович Грекович; Алевтина Леонидовна Смирнова; Елена Алексеевна Матерова; Арчил Николаевич Хуцишвили
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.А.А.Жданова
Priority date: 1983-05-12
Filing date: 1983-05-12
Publication date: 1984-06-15

Abstract

COCtAB МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАРБОНАТНЫХ ИОНОВ, включающий поливинилхлоридную матрицу и мембраноактивное вещество, отличающийс тем, что, с целью повьш1ени селективности электрода , в качестве мембраноактивного вещества он содержит ортонитрофенилОКТШ10ВЫЙ эфир при следующем соотношении компонентов, мас.%: 25,0-33,3 Поливинилхлорид Ортонитрофенил66 ,7-75,0 ОКТШ1ОВЫЙ эфир л со

Description

Изобретение относитс к технике физико-химического анализа,к области ионометрии ,а точнее к ионоселективным электродам , и может быть -использовано дл потенциометрических измерений актив- 5 ности карбонатных ионов в водных растворах с целью контрол состава жидких сред в химической промьшшенности,в сельском хоз йстве,а также в медико-биологических исследовани х.

С1SO

1,9-10 1,540

К

Электрод может вьщерживать примерно 10000-кратные избытки ионов С , So| НРО | 1000-кратные избытки ионов Ac и 10-кратные избытки Мб|. Дл измерени активности

природных средах, например в морской воде, така селективность электрода к сопутствующим ионам (С1 , 50) недостаточна, к тому же жидкий вариант электрода неудобен в эксплуатации .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс состав мембраны ионоселективного

электрода дл определени активности карбонатных ионов, включающий

2SO

С1

З-Ю 3,3-10- 3,2-102 4,6-10 0,3 0,6

К

Известен карбонатселективный электрод с жидкой мембраной на основе специфического растворител трифторацетилпарабутилбензола, содержащей добавку анионообменника Aliguat 336 13. Электрод характеследующей

селектив-

с

гСО .

прив

аниону к иор да посторонних

2НРО

N0, 4

2,б.10 2,6-10 2,9-10

-/

поливинилхлоридную матрицу и мембраноактивное вещество 2.

Соотнощение поливинилхлорида к . дибутилфталату равн етс 1:3 по весу В качестве анионообменникаиспользуетс хлорид тетрадециламмони , а активным веществом служит фторкетон. Их мол рное соотнощение равн етс 1:1 по весу. В качестве анионообменника используетс хлорид тетрадециламмони , а активным веществом служит фторкетон. Их мол рное соотношение равн етс 1:1.

Известный электрод характеризуетс , следующей селективностью к аниону в присутствии посторонних ионов:

2Sal

Bz

НРО

Приведенные константы селективности имеют тот же пор док, что и в случае жидкого варианта ионоселективного электрода и, следовательно, не вл ютс удовлетворительными.

Цель изобретени - повышение се- лективности электрода.

Поставленна цель достигаетс тем, что в составе мембраны ионосе лективного электрода дл определени активности карбонатных ионов, включающем поливинилхлоридную матрицу и мембраноактивное вещество, в качестве мембраноактивного вещества он содержит ортонитрофенилоктиловый эфир при следующем соотношении компонентов , мас.%:

25,0-33,3 66,7-75,0

На фиг. 1 представлен калибровочный график электрода на основе предложенного состава мембраны в стандартных растворах бикарбоната кали на фоне 0,1 М КС1; на фиг. 2 - то же, на фоне. М КС1 + 0,01 М триоксиметиламинометана в SO 2 фо1)ме трис-SO .

Ортонитрофенилоктиловый эфир способен к специфической сольватации основных, в частности карбонатных ионов, что обеспечивает высокую селективность мембраны к ионам COj по

сравнению с ионами СГ

SO

Электо 1000000 избытки род выдерживает этих ионов. Благодар свойствам ортонитрофенилоктилового эфира пластифицировать матрицу поливинилхлорида нет необходимости во введении дополнительно в состав мембраны пластификатора, т.е. ортонитрофенилоктиловый эфир вл етс одновременно активным веществом и пластификатором. Присутствие в мембране ортонитрофенилоктилового эфира понижает сопротивление мембраны до 4-5 мОм, что способствует наличию хороших кинетических свойств электрода, в частности времени установлени потен циала. Дл рассматриваемого варианта электрода оно составл ет 30 с 12 мин в концентрированной области растворов. При сопротивлении мембраны пор дка нескольких мегаом нет необходимости во введении в мембрану обменника, например соли тетрадециламмони . Таким образом, в состав мембраны, селективной к карбонатному иону, вхо д т всего два компонента: поливинилхлорид и ортонитрофенилоктиловый эфир. Их концентрации можно варьировать в широких пределах, причем селективность мембраны при этом не измен етс . Однако при концентрации поливинилхлорида в мембране менее 25% наблюдаетс изменение механических свойств мембраны: мембрана стано витс м гкой и непрочной. При увеличении содержани поливинилхлорида в мембране более 33% наблюдаетс обратное вление: мембрана тер ет эластичность, становитс хрупкой, возрастает ее сопротивление. мемб AgCl, КНСО, КС1 Всего исследуют 3 серии электродов . Мембраны имеют состав, указанный в примерах 1, 2, 3. Зависимость ЭДС элемента от акти ности в растворе карбонатных ионов вьфажаетс уравнением . |1. где Е - стандартна ЭДС; 0 - температурный коэффициент Z - зар д иона; а активность карбонатных гл 3 ионов во внешнем растворе 1 284 Пример 1. Индикаторную мембрану готов т следующим образом. Берут 25 вес.% поливинилхлорида и смешивают с 75 вес.% ортонитрофенилоктилового эфира. Затем при перемешивании добавл ют растворитель тетрагидрофурана в количестве 30 мл. Смесь перемешивают до получени однородной массы, не содержащей пузырьков воздуха. Приготовленную смесь выливают в чашку Петри и оставл ют на сутки дл испарени растворител . Из готовой мембраны вырезают диски диаметром 10 мм и приклеивают клеем (поливинилхлорид в циклогексаноне ) к торцу поливинилхлоридной трубки. Пример 2. Берут 33,3 вес.% поливинилхлорида и 66 вес.% ортонитрофенилоктилового эфира. Изготовление мембраны провод т аналогично примеру 1. Пример 3. Берут 29 вес.% поливинилхлорида и 70 вес.% ортонитрофенилоктилового эфира. Изготовление мембраны провод т аналогично примеру 1. Предлагаемый электрод состоит из корпуса, токоотвод щего хлорсеребр ного электрода, индикаторной мембраны и внутреннего раствора состава: 0,01 М КНСО + 0,01 М КС1. Готовый электрод перед измерени ми вымачивают в течение суток в 0,01 М растворе КНСО. Исследование провод т в следующем гальваническом элементе, с переносом: AgCl jAg исследуемый раствор Практически определение активности карбонатного иона в исследуемом растворе провод т по калибровочной кривой, построенной в координатах ЭДС злемента-логарифм активности карбонатных ионов в растйорах с заданной концентрацией карбонат-ионов . Расчет активности карбонат-ионов в стандартных растворах провод т по формуле Q. N 2 00 нТсо2- н

Claims

СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕПЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАРБОНАТНЫХ ИОНОВ, включающий поливинилхлоридную матрицу и мембраноактивное вещество, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности электрода, в качестве мембраноактивного вещества он содержит ортонитрофенилоктиловый эфир при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Поливинилхлорид Ортонитрофенилоктиловый эфир

25,0-33,3

66,7-75,0