иону. Для кристалічних мембран характерна висока специфічність, зумовлена ??тим, що розмір, форма і розподіл заряду вакансії решітки дозволяє зайняти це місце тільки певному рухливому іону. Найбільш досконалим електродом з кристалічною мембраною є фторид-селективний електрод, широке розповсюдження отримав сульфідсеребряний електрод для визначення іонів срібла і сульфід-іонів. В даний час серед електродів з кристалічними мембранами поширення набули твердотільні електроди ( електроди з твердим контактом ), виготовлені без внутрішнього розчину.
- Рідинні електроди мають в якості мембрани розчин іонообмінника або «нейтрального переносника» в органічному розчиннику, не змішується з водою; рідина мембрани утримується на пористому полімері і селективно реагує з визначальним іоном. Електроди з рідкими мембранами дозволяють проводити пряме потенціометричне визначення деяких катіонів: К +, Са2 +, суміші Са2 + і Mg2 + і т. Д., А також ряду аніонів: Сl ?, NО3? , СlО4? і т. д. Розроблено ряд ІСЕ для визначення іонних поверхнево-активних речовин.
- газочутливі електроди мають газопроникних мембрану з пористого гідрофобного пластика для відділення аналізованого розчину від тонкої плівки проміжного розчину електроліту. Він взаємодіє з визначальним газом, при цьому змінюється якийсь параметр проміжного розчину, наприклад рН, що й фіксує іоноселектівний електрод. Отклик ионоселективного електрода пропорційний парціальному тиску визначається компонента в аналізованому газі. Відомі електроди для визначення SO2, H2S, СO2, NH3. Газочутливі електроди не відносяться до істинно мембранним електродів, оскільки через мембрану не протікає електричний струм.
- Ферментні електроди - це датчики, в яких іоноселектівний електрод покритий плівкою, що містить фермент, здатний викликати реакцію органічного або неорганічного речовини (субстрату) з утворенням речовин (іонів, молекул), на які реагує електрод. Існують електроди для визначення глюкози, сечовини та ін.
Металеві електроди
Виникнення потенціалу металеві?? го електрода обумовлено електронообменнимі процесами на міжфазній межі. Розрізняють активні та інертні металеві електроди.
Активні металеві електроди виготовляють з металів, що утворюють відновлену форму оборотної окислювально-відновної системи (Ag, Pb, Cu, Cd), це електроди першого роду.
Електроди першого роду являють собою металеву пластинку або дріт, занурену в розчин добре розчинної солі цього металу (срібло в розчині нітрату срібла, мідь в розчині сульфату міді). Потенціал такого електрода залежить від активності власних іонів в розчині, що безпосередньо беруть участь в електродної реакції перенесення електронів, наприклад:
Ag + + e? Ag °
Такі електроди можна використовувати лише в тих розчинах, де вони не беруть участь в хімічних реакціях з розчинником або електролітом фону, тому для селективного визначення іонів металів їх використовують рідше, ніж ІСЕ.
Інертні металеві електроди виготовляють з благородних металів (Pt, Au, Ir та ін.). Вони служать переносниками електронів від відновленої форми до окисленої, і їх потенціали є функцією співвідношення активностей окисленої і відновленої форм полуреакции. Ці електроди застосовують у потенциометрическом окислювально-відновному титруванні.
До електронообменним електродів, крім металевих, відносять водневий і хінгідронний електроди.
2.2 Електроди порівняння
Електрод порівняння повинен володіти постійним потенціалом, не залежних від складу досліджуваного розчину. В якості електродів порівняння частіше використовують хлорідсеребряний і насичений каломельний електроди. Хлорідсеребряний електрод складається з срібною зволікання, електролітично покритої шаром хлориду срібла і зануреної в розчин хлориду калію. Для полуреакции
AgCl тв + e - ? Ag 0 + Cl -
залежність потенціалу електрода від активності хлорид-іонів описується рівнянням
Іноді електроди другого роду використовують як індикаторних, з їх допомогою вимірюють концентрацію іонів, які беруть участі безпосередньо в процесі переносу електрона.
3. Потенціометричні титрування
потенціометричного титрування називається метод аналізу, заснований на реєстрації зміни потенціалу індикаторного електрода в процесі хімічної реакції між визначуваною речовиною і титрантом.
В основі потенціометричного титрування можуть лежати різні протолітичні,...