2020-06-29
728
В основе работы мембранных электродов лежат ионообменные реакции, протекающие на границах мембран с растворами электролитов. Ионоселективные электроды могут быть обратимы как по катиону, так и по аниону.
Ионоселективные электроды (ИСЭ) — это сенсоры (чувствительные элементы, датчики), потенциал которых линейно зависит от логарифма активности определяемого иона в растворе. Они позволяют избирательно определять активность одних ионов в присутствии других.
Примером ИСЭ является стеклянный электрод.
Самым известным примером стеклянного электрода является электрод для измерения рН растворов. Он состоит из стеклянного шарика, который является тонкой рН-чувствительной мембраной, изготовленной из стекла особого состава. Например, стекло марки «корнинг» имеет следующий состав: 22 % Na2O, 6 % СаО, 72 % SiO2.
Наиболее часто употребляется стеклянный электрод в виде трубки, оканчивающейся тонкостенной стеклянной мембраной в виде сферы или луковицы. Сфера заполняется раствором НСl с определенной активностью ионов водорода; в раствор погружают вспомогательный электрод (обычно хлорсеребряный). Потенциал стеклянного электрода с водородной функцией (т. е. обратимого по отношению к иону Н+) выражается уравнением
Стандартный потенциал для каждого электрода имеет свою величину, которая со временем изменяется; поэтому стеклянный электрод перед каждым измерением рН калибруется по стандартным буферным раствором с точно известным рН.
Изменяя состав стекла, можно получить мембраны, обладающие пониженной селективностью к ионам Н+ и высокой селективностью к другим ионам.
