Kolloid kimyo fanidan mustaqil ish

Ionselevtiik elektrodlar. Ion-selektiv elektrod (ISE) - bu ma'lum bir ion yoki ion turi uchun nisbatan yuqori o'ziga xosligi bo'lgan indikator yoki o'lchov elektrodidir. Membran har qanday ISE ning asosiy tarkibiy qismidir. U maqsadli ion va tekshirilayotgan eritmaning doimiy konsentratsiyasi bilan ichki eritmani ajratib turadi. Shu bilan birga, membrana ular orasidagi elektrolitik aloqa vositasi bo'lib xizmat qiladi. Membrana ion almashinish xususiyatiga ega va uning har xil turdagi ionlarga o'tkazuvchanligi har xil. Shunday qilib, ISE'lar - bu ionlarga sezgir membranadan foydalanib, ma'lum bir turdagi ionlarni tanib olishga imkon beradigan va ularning miqdori to'g'risida elektr signal shaklida ma'lumot beradigan analitik qurilmalar - bu ionning faolligi (kontsentratsiyasi) bilan bog'liq bo'lgan potentsial tahlil qilingan eritmada aniqlangan (1-rasm).

1-rasm Ion selevtivlik elektrodlari.
Tahlil qilinayotgan eritmaga botirilgan tashqi mos yozuvlar elektrodidan va ISE dan tashkil topgan tizimning potentsiali o'zgartirilgan Nernst tenglamasi (Nikolskiy-Eyzenman tenglamasi) bilan tavsiflanadi:
. (1.5)
const qaerda? ichki va tashqi mos yozuvlar elektrodlarining standart potentsiallariqiymatlariga va ISE membranasining tabiatiga bog'liq doimiy;
A - aniqlangan A ionining faolligi;
aB - aralashuvchi B ionining faolligi;
ZB - aralashuvchi ionning zaryadi;
K - elektrodning B ioniga nisbatan selektivlik koeffitsienti.
Selektivlik koeffitsienti elektrodning selektivligining miqdoriy tavsifidir. Selektivlik koeffitsienti qancha past bo'lsa, elektrodning o'zi uchun mo'ljallangan ionlar uchun selektivligi shuncha yuqori bo'ladi. Agar selektivlik koeffitsienti, masalan, 10-3 bo'lsa, u holda aniqlangan ion aralashuvchi ionga nisbatan 1000 marta sezgirroq aniqlanadi. Buni shunday tushunish kerakki, K = 10-3 da B ionlarining deyarli 1000 barobar ko'pligi mavjud bo'lganda A ionlarining kontsentratsiyasini aniqlash mumkin, agar selektivlik koeffitsienti K = 1 bo'lsa, u holda aralashadigan va aniqlangan ionlar elektrod potentsialiga bir xil hissa qo'shadi. Agar selektivlik koeffitsienti birlikdan katta bo'lsa, u holda aralashuvchi ion elektrod mo'ljallangan bo'lgan ionga qaraganda afzalroq aniqlanadi. Ushbu parametr deyarli barcha Ca-elektrodlarida qo'llaniladi, ular Zn ++ ga 3 baravar sezgir. Sinov eritmasida juda katta miqdordagi aralashuvchi ionlar mavjud bo'lgan hollarda, ularning konsentratsiyasi kimyoviy yog'ingarchilik, murakkablashuv yoki boshqa shunga o'xshash operatsiyalar bilan oldindan kamayadi. Selektivlik koeffitsientini aniqlashning ikki guruh usullari mavjud: birinchisi individual eritmalarga asoslangan bo'lib, ulardan bittasida faqat A ionlari, ikkinchisida faqat B ionlari mavjud; ikkinchisi - aralash eritmalar yordamida aniqlash. Ion-selektiv elektrodlar quyidagi afzalliklarga ega: ular sinov eritmasiga ta'sir qilmaydi; ko'chma; to'g'ridan-to'g'ri aniqlash uchun ham, titrimetriyadagi ko'rsatkich sifatida ham mos keladi. Membrana turiga qarab ionli selektiv elektrodlarni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin: qattiq elektrodlar - birhil, heterojen, ion almashinuvchi qatronlar, ko'zoynaklar, cho'kmalar, mono -va polikristallarga asoslangan; xelatlarning suyuq ion almashinuvchilariga asoslangan suyuq elektrodlar - biologik faol moddalarning neytral tashuvchilari; gaz va ferment elektrodlari.