Электрод для определения активности ионов цезия в растворах

(51)М. КЛ 01 й 27/30 рисоединением заявк Гееударстеелкмй кеми риоритет 30,06,81 по делам кэабратенкй и открытий(71) Заявитель нститут хи альского научного 5 Й) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВН ИОНОВ ЦЕЗИЯ В РАСТВОРАХИзобретени разработки и родно-активны измерительных рического опр ионов цезия в аналитической(О, 2(х (О, Ь) типа кое электрическо относится к именения но материалов д лектродов и области х элект ля создания тоичив присут ра в ии ион иом раствореОднак цезиевои за цезия 23. еления активн лектрод не й и ванади5 типа /Ь сазуется из бладаетая брон"ноклинной,а большоство в облас функц Сз ХЧ 2 не о а ион и ими кои тех сингони го разм езия ель изобретельности ния - уве ектрода к ет уменьш ение ч ляв онам цезияия электв растворе за с ротивлиала. я электродно-активног матер Поставленная что в электроде ности ионов цез жащем электродн 20 соединенный с тцель достигаетсядля определения ая в растворах, со-активный материа ем врст- . копроводом, в кач тивного материала сталлы гексагонал тродмо й пользуютрксиднойтава Сзванадиевои бронзы цези 61) ополнительное к авт, саид-в бликовано 07. 03. 83, Бю та опубликования описан нологии,Известны электроды со стеклянной мембраной для определения активностиионов цезия в растворах1 1.Недостатками этих электродов яв ются высокое электрическое сопроти ление и недостаточная устойчивость во фторидных средах стеклянной мембраны, так как в присутствии ионов фтора стекла разрушаются и теряют свои электродные свойства.Наиболее близким техническим решением к изобретению является электрод для определения активности щелочных металлов (ь 1 ) в растворе с электрод- но-активным материалом из моноклинной оксидной ванадиевой бронзы Е 1 кЧ 2",который имеет низсопротивление и ус"Формула изобретения 3 0029Монокристаллы бронзы прессуют сосвязующим, например, резольным илибакелитовым лаком, полистиролом, эпоксидными смолами и др., вес. ь:Оксидная ванадиевая5бронза цезия 80 90Связующее 10-20Монокристаллы гексагональной оксидной ванадиевой бронзы цезия получаютследующим образом. ОПорошок бронзы Сэ Ч 205 загружаютв кварцевую пробирку, покрйвают слоемграфита 5-10 мм и нагревают до плавления и температуры 800 С с температуроным градиентом в пеци +(30-70) С. Пос ле этого проводят кристаллизацию расплава со скоростью 2-4 мм/ч, В нижнейчасти пробирки образуются монокристаллы гексагональной оксидной.ванадиевойбронзы состава Сэо ЧО,20Предлагаемый электродный материалиспользуют в виде таблеток, которыеизготавливают следующим образом.Мелкокристаллическую гексагональную оксидную ванадиевую бронзу СЯ/ О р 5с,размером кристаллов 0,15-1 мм смешивают со связующим, вес. ,": бронза80-90 и связующее 10-20, и прессуютпод давлением 8000-10000 кг/смф,Полученные таблетки диаметром 58 мм и высотой 3-5 мм сушат при 80150 С в течение 0,5-2 ч. Электричесокое сопротивление готовых таблетокравно 20-30 кОм.На фиг. 1 изображен электрод, пред 35ставляющий устройство, состоящее иээлектродно-активного материала 1 иприкрепленного к нему токопровода 2иэ металлической проволоки, напримермеди или платины. Корпус электрода 340изготавливают из материала, устойцивого в кислых средах, например стекла,эпоксидных смол, Фторопласта и др.Для проведения количественных определений активности ионов цезия данный электрод помещают в анализируемый45раствор в паре со стандартным электродом сравнения, например хлор-серебряным, и проводят измерения ЭДС в мВ.На фиг. 2 представлен типичный калибровочный график электрода, изготовленного с использованием в качестве электродно-активного .материала ванадиевой бронзы цезия состава Сэ. Ярьян 5"Измерения, проводят в растворе хлорида цезия.55 Угловой коэффициент электрода 40 мВ/рСв, что свидетельствует о повышении чувствительности электрода к ионам цезия в растворе в 2 раза (угловой коэффициент известного электрода 5 =20 мВ/рСэ) .Предлагаемый электрод обладает прямолинейной электродной функцией в области концентрации ионов цезия в растворе, равной 10 О4 М, что позволяет расширить пределы определения активности ионов цезия, Содержание в растворе меньше 0,1 М калия и аммония, а также меньше 1 моль натрия не оказывает влияния на определение Цезия.Электродная функция данного электрода в области рН 7 не зависит от активности ионов водорода в растворе.Уменьшение электрического сопротивления предлагаемого электродно-активного материала по сравнению с известным в 5000 раз дает возможность измерять ЭДС электроизмерительными приборами с низким входным сопротивлением (потенциометрами, ламповыми вольтметрами и т,д.). Кроме того, предлагаемый электрод можно использовать в производственных условиях для осуществления приборного контроля концентрации ионов цезия в растворах, Отсутствие жидкостного элемента сравнения существенно расширяет функциональные возмсжности данного электрода, Низкое электрическое сопротивление электрода позволяет устанавливать измерительные приборы на значительном расстоянии от объектов контроля. Электрод для определения активности ионов цезия в растворах, содержащий электродно-активный материал, соединенный с токопроводом, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличения цувствительности электрода, вкачестве электродно-активного материала использованы монокристаллы гексагональной оксидной ванадиевой бронзыцезия состава Сь Ч О.Источникй информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лакшминараянайах Н. Мембранныеэлектроды. Л "Химия", 1979.2, Фотиев К.А., Волков В, Л., Капустин В.К. Оксидные ванадиевые бронзы,М., "Наука", 1978 (прототип).1002936 оставитель И. Рогальехред Е,Харитонцик Корректо тор О, Буги Зака 8/2 ираж 8 ВНИИП 113 Ужгород, ул тн Государственноголам изобретенийосква, Я, Ра илиал ППП "Патент" Подписноекомитета СССРоткрытийская наб., д. 11