IV группа – ионоселективные (мембранные) электроды

Важнейшей составной частью ионоселективного электрода является полупроницаемая мембрана.

Мембрана – это тонкая плёнка, отделяющая внутреннюю часть электрода (внутренний раствор) от анализируемого раствора и обладающая способностью пропускать ионы только одного знака заряда (катионы или анионы). Во многих случаях эти мембраны проницаемы преимущественно для ионов только одного вида, например, только для катиона А⁺.

Поместим полупроницаемую мембрану между двумя растворами с разными концентрациями (активностями) иона А⁺.

Мембранный электрод: электроды сравнения (1 – внешний, 2 – внутренний)

Анализируемый (внешний) раствор имеет активность а ₁, другой – стандартный (или внутренний) – а ₂.

На внешней и внутренней поверхностях мембраны будет происходить обмен ионами, т.е. ионы из раствора будут проникать в фазу мембраны. Из-за того, что активности ионов в растворе и в фазе мембраны различны, на обеих поверхностях мембраны возникнут граничные потенциалы Е₁ и Е₂.

Если во внешний и внутренний растворы поместить электроды сравнения, то можно измерить разность потенциалов D Е, равную мембранному потенциалу Е_м:

Поскольку активность ионов А⁺ во внутреннем растворе постоянна, то

т.е. потенциал мембранного электрода зависит от активности иона А⁺ в анализируемом растворе.

Дата добавления: 2014-01-05