су, на яку впливає розчинник. Для створення електродів з рідкими мембранами використовують багато органічні речовини, або чисті, або у відповідному розчиннику. Загальна властивість всіх цих сполук - здатність селективно пов'язувати деякі невеликого розміру іони, утворюючи нейтральні йоногенних групи з іонами протилежного знака заряду (в рідкому іонообміннику) або заряджені комплекси з нейтральними групами органічної природи. Рідкі мембрани поділяють дві водні фази. На кордоні між мембраною і розчином відбувається швидкий обмін між вільними іонами в розчині і іонами, пов'язаними органічними групами у фазі мембрани. Селективність електрода залежить від вибірковості цього іонного процесу.
У електродах з рідкими мембранами до мембранних речовині пред'являється одна вимога, оскільки якщо який-небудь іон здатний взагалі існувати в фазі мембрани, то він в ній буде рухатися за законом дифузії, і тому проблема забезпечення рухливості цікавить іона в мембрані сама собою дозволяється. Селективність рідких мембран буде визначатися обмеженням впровадження сторонніх іонів в поверхню мембрани. Так як рідка фаза знаходиться в контакті з водними розчинами, вона повинна бути нерозчинної у воді і мати низький тиск парів, щоб уникнути інтенсивного її випаровування. Ці вимогам можуть відповідати рідкі органічні речовини, що володіють порівняно великою молекулярною вагою і низькими діелектричними проницаемостями.
Їх основним недоліком є ??поступове вимивання аналізованих розчином іонообмінника, що скорочує термін роботи електрода.
Цих труднощів вдалося уникнути після розробки електродів з плівковими мембранами. У таких електродах в тонку мембрану з гідрофобного полімеру (полівінілхлориду) вводять пластифікатор і розчинена в ньому електродоактівное речовина, яке набирає іонообмінну реакцію з аналізованих іоном в розчині. В даний час промисловість випускає плівкові іоноселективні електроди на катіони Na ??+, К +, NH 4 +, Са 2+, Mg 2+; електроди для визначення загальної жорсткості води; на аніони галогенідів, NCS -, NО 3- Існують електроди і на інші іони.
3) Газові електроди
Газовий електрод включає іоноселектівний електрод і порівняльний електрод, що контактують з невеликим обсягом допоміжного розчину, який відділений від досліджуваного розчину газової прошарком або гідрофобною газопроницаемой мембраною.
Існує два види газових електродів:
) Перший тип - іоноселектівний та порівняльний електрод занурені в невеликий обсяг розчину певного складу, відокремленого від досліджуваного розчину гідрофобною газопроницаемой мембраною. Для цього виду електродів використовують два види мембран - гомогенні, що представляють собою плівку полімеру, в якій розчиняється дифузійний газ, і гетерогенні, мікропористі, в яких газ дифундує фактично через повітря, що заповнює пори. В якості мембран використовують - силіконовий каучук, тефлон, поліпропілен.
) Другий тип - у ньому газопроницаемой мембрана замінена газової прошарком. У цьому електроді для утримання електроліту на поверхні індикаторного електрода і створення стандартної по товщині плівки в електроліт вводять ПАР або весь розчин вбирається шаром гелю.
У електроді з гідрофобною мембраною не потрібно оновлювати шар електроліту на мембрані індикаторного електрода після кожного виміру; електрод можна використовувати в умовах протоки; на показання електрода практично не впливають механічні перешкоди (наприклад, струс); полімерна плівка захищає електрод від впливу повітря.
У електроді з газовим зазором можна змінювати товщину шару електроліту, змінюючи тиск головки електрода на полімерну мембрану; шар електроліту на індикаторному електроді дуже тонкий, це значно скорочує час відгуку електрода; дифузія газу повітряної прошарку відбувається набагато швидше, ніж в мембрані з полімеру; через відсутність прямого контакту електрода зі зразком значно зростає термін життя електрода.
Одним з найбільш поширених електродів, є електрод з чутливим елементом на аміак. Ця електродна система включає катіоноселектівний електрод і гідрофобну мембрану, проникну для аміаку, але непроникну для таких іонів, як Na +, K +, NH 4 +. Мембрана відокремлює досліджуваний лужний розчин від внутрішнього розчину 0,1М NH 4 Cl, в який занурений скляний рН-електрод і хлорсеребряного електрод порівняння. Дифузія аміаку через мембрану викликає зміну рН розчину, що знаходиться між мембраною і скляним електродом, який реєструє це зміна рН. Електроди для визначення кисню і вуглекислого газу використовують переважно в медицині.
Електроди порівняння
При вимірюванні ЕРС оборотних гальванічних елементів необхідний напівелемент, потенціал якого був би невідомий, постійни...
