Поликристаллическая мембрана ионо-селективного электрода для определенияактивности ионов таллия (1)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социапистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 26.04,79 (21) 2759083/18-25 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—
G 01 и 27/30
Государственный комитет
СССР ао делам изобретений н открытий
Опубликовано 30018, Бюллетеиь Й94
Дата опубликования описания 300181 (53) УДК 543. 257 (088.8) Ю.Г.Власов, В.В.Колодников, Е.A.Бычков, Ю.Е.Ерм женко и В.Г.Черных (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Ленина и ордена. . рудового
Красного Знамени государственный университет им. А ° А.Жданова (71) Заявитель (54 ) ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО
ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ ИОНОВ
TAJIJIHH (I ) Изобретение относится к физикохимическим методам анализа, в частНости к способу определения активности ионов таллия в растворах.
Известен электрод на ион таллия (1) с поликристаллической мембраной, которая содержит вольфрамоарсенат таллия (1) .
Недостаток такого электрода— низкий угловой коэффициент (около
50 мВ на декаду).
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является ионоселективный электрод для определения активности ионов таллия (1) с поликристаллической мембраной, содержащей иодид серебра и иодид таллия в весовом соотношении 7:3, а также 7 вес.Ъ эпоксидной смолы и отвердителя.
Недостатком этого электрода является светочувствительность как иодида серебра, так и иодида таллия, и, как следствие этого, малый срок службы. Кроме того, поскольку мембрана гетерогенна, т.е. содержит эпоксидную смолу и отвердитель, уменьшается активная поверхность электрода и увеличивается время установления потенциала.
Цель изобретения — увеличение ресурса работы электрода путем снижения светочувствительности.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве электродноактивного вещества используют гексаидомеркурат таллия (ТАНЯ„) и нодид ртути (Нф ) при следующем соотношении
10 компонентов, мол.Ъ:
Гексаиодомеркурат таллия 25-30
Иодид ртути 70-75
Пример 1. Смесь Т Нфь и
Н9Л в соотношении (мол.Ъ) 27: 73 готовят соосаждением из растворов.
30,3 r нитрата ртути (II) н 6,7 r нитрата таллия (!) растворяют в воде с добавлением азотной кислоты для предотвращения гидролиза нитрата ртути (11) и приливают по каплям при интенсивном перемешивании к раствору 35,1 r иодида калия во избежание преимущественного осаждения иодида ртути. После осаждения смеси осадок многократно проьывают дистиллированной водой и затем высушивают в сушильном шкафу при 80-100 С в течение 12 ч.
Пример 2. Смесь ТГ4Н93 и
Hg в соотношении (мол.%) 25: 75
800858
Высушенный осадок тщательно растирают в ступке. Полученную шихту прессуют при температуре 150 С и давлении 4-5 тс /см в течение 2-3 мин. и
После прессования поверхнрсть мембран тщательно полируют. Полученные мембраны вклеивают эпоксидной смолой и в полихлорвиниловый корпус.
Для измерений электродных характеристик применяют следующую электрохимическую ячейку:
, Кем; кно 1йсслЮ. (иембрана1маз (А д,pg, IHCt O Н р-р О,ОХН
Формула изобретения готовят, как в примере 1, но берут
30,3 r нитрата ртути (II), 6,2 г нитрата таллия (1) и 34,8 г иодида1 калия.
П р и м е Р 3. Смесь T94Hgge и
HgJ в соотношении (мол.% f 30: 70 готовят,как . в примере 1, но берут
30,3 r нитрата трути (11), 7,4 r нитрата таллия (1) и 35,5 г иодида калия.
Калибровочные растворы готовят из нитрата таллия (1) в области концентраций 10 - 10 М. Готовят также растворы с постоянной ионной силой, равной 0,1 по Ca(NOy)< Измерение электродных характеристик показывает, что они одинаковы для всех трех составов.
На фиг. 1 показана зависимость
ЭДС электрохимическОЦ ячейки от активности ионов таллия (1) в растворе, где 1 — в растворах Т йО, 2 - a растворах с постоянной ионной силой; на фиг. 2 — кривая потенциометрического титрования.
Время установления потенциала в разбавленных растворах нитрата таллия (1) с концентрацией меньше
10 М составляет 1-2 мин, в растворах 10 - 10 М вЂ” меньше .1 мин, а в растворах с постоянной ионной силой - около 15 с. Электродная функ ция выполняетс в области концентраций ТЬО 10 -.4i10 М с угловым коэффициентом, близким к теоретическому (58 мВ на декаду). Электрод сохраняет свою работоспособность в течение б мес, и дрейф потенци-; ала не превышает +2-4 мВ в течение месяца. Оптимальная область работы электрода лежит в диапазоне РН 2,57,5. На определение активности ионов таллия (1) в растворе не влияют
10000-1000-,кратные избытки ионов
Ca+ Mg См, АФ N l, Со у 300100-кратные избытки ионов Pb+ Cd .
10-кратные избытки К, Na+, йН
Мешают ионы Ag+, Hg+, Hgg .
Электроды используют для потенциометрического титрования раствора
Т ЮНОлраствором КЭ.
Берут.20 мп 0,01520 М раствора
Т НОз, на, титрование идет 3,33 мп
0,09040 М раствора IQ .
Найдено, 0,01515 М. Расхождение в определении 0,3%.
Электродные функции полученного электрода близки к функциям извест ного, но время установления потенциала меньше и работоспособность
: электрода сохраняется в течение б мес.
Поликристаллическая мембрана ионоселективного электрода для опреде30 ления активности ионов таллия (Z), содержащая электродноактивное вещество, отличающаяся тем, что, с целью увеличения ресурса работы, в качестве электродноактивного
35 вещества используют гексаиодомеркурат таллия и иодид ртути прн следующем соотношении компонентов, мол.%:
Гексаиодомеркурат таллия 25-30
Иодид ртути 70-75
ИстоЧники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Mal ik W., Sr i vastava S., Razdan P.,,,Kuma r 5 ., Tungs toa rsena tes
as Jon" Select1че Меам гапев for Ces i um апд Thai llum (1) Jons.-JE1 ictro-Anal.
Chem. 1976, ч.72, 9 1, р. 111-116.
2. Авторское свидетельство СССР
9 397832, кл. G 01 N 27/30, 1973 (прототип) .
800858
Е,ма г фиг, 1
Корректор Н. Гри горук
Редактор В.Михеева ф3 багге. Ф
Составитель И.Рогаль
Техред М..Голинка
Заказ 10409/58 Тираж 918 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рау аская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 э,s
lEE л