Состав мембраны ионоселективного электрода для определения активности нитрат-ионов

(1% 00 ЗдР 0 01 Б 27/30 СССРЫТИЙф-г;.ЭОБРЕТЕНИЯ ф "" ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ еидательствм сов, С.И,.ФаМембр 1979 76 (про 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(54)(57) СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕК,ТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ НИТРАТ ИОНОВ на оонове ионообменника, растворенного В нитробензоле,.о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью новыаения чувст.витжьности и селективности по отнсааенив к нитрат-ионам в кислых. средах, в качестве ионообменника использован хЛорофилл А, при следующем содержании компонейтов,мас.8Хлорофилл А 7,41 10 - 5,56, 10 4Петролейныйэфир 3,0-4, 3водящего элемента А/АС 1, электрод, выполненный в виде проволоки и погруженный в раствор хлорида калия. Токо" отводящий элемент соединен с внутренним раствором сравнения электролитиЧеским ключом. Изготовленный таким образом ионоселективный электрод помещают в 10М раствор нитрата магния и выдерживают не менее 2 ч. Полученный электрод измеряет концентрацию нитрат-ионов в диапазоне 110 6 М с угловым коэффициентом 52 мВ/рС и рабо" тоспособен в диапазоне рН = 0-4. Коэффициенты селективности по отношению к хлорид- и сульФат-ионам 2,5 10 3 и 10соответственно.П р и м е р 1, Ионоселективную мембрану готовят следующим образом. К 1 мл хлорофилла А, растворенного в петролейиом эфире, с концентрацией 1,5 10 ф М, добавляют 19 мл нитробензола, Состав мембраны, мас.Ъ: хлорофилл А 5,56 10 ф, петролейный эфир 3,0. 0,5 мл полученного раствора за" ливают в корпус электрода. Внутреннюю часть электрода заполняют 10 М раствором нитрата магния Электрод выдерживают в 10 М раствора нитрата магния не менее 2 ч, Приготовленный таким образом электрод помещают после. довательно в растворы с переменной концентрацией нитрат-ионов в диапазо" не 1 " 10 М; рН растворов составляет 3,9, Мембранный потенциал измеряют при помощи рН-метра рН. В качестве внешнего электрода сравнения применяют проточные хлорсеребрянные электроды ЭВЛМЗ. Получены следующие значения зависимости потенциала электрода от концентрации раствора Сюо,М 1 10" 10 10 1 СГ 41 СГ 1 О1 ОЕ, мВ -226-172-120. -64 12 38 84 80 Электродная Функция линейна в диапазоне концентраций 1-10 и имеет наклон 52 мВ/рС.Ошибка определения нитрат-ионов ионоселективным электродом с данным составом мембраны составляет 4-6,П р и м е р 2. Применяют электрод по примеру 1 для определения концентрации нитрат-ионов в растворах с рН = 0,04. Получена слеующая зависимость потенциала электрода от концентрации нитрат-ионов С ,М 10 10 10 10 10ЮоЕ, мВ 57 110 162 212 262 Электродная функция линейна в диапазоне концентраций нитрат-ионов 10 4- 10 ЗМ с наклоном 52 вМ/рС.Ошибка определения составляет 4-6.П р и м е р 3Ионоселект 4 ивную мембрану, содержащую 7,41 е 10 мас.Ъ Изобретение относится к ионометрии, в частности, к ионоселективнымпотенциометрическим электродам, иможет быть использовано для аналитического контроля содержания нитратиона в технологических растворах,природных водах и других водных растворах,Известен состав мембраны ионоселективного электрода для определениянитрат-иона, в качестве активного 10компонента которого использована сольаликвата, растворенная в деканоле.С помощью такого электрода определяют содержание нитрат-иона в водныхрастворах в диапазоне концентраций 1510- 10 3 М при рН 4-8. Наклон электродной функции равен 57 мв/рС.Селективность электрода невысока. (,Куо р= 0,23, КнО 5= 2,510 ) С 1.Наиболее близкйм к предлагаемомутехническим решением является жидкостная мембрана ионоселективногоэлектрода для определения активностинитрат-ионов на основе ионообменника,растворенного в нитробензоле, 25В качестве активного вещества использованы азотнокислие соли положи-.тельно заряженных комплексов переходных металлов с органическим лигандом, содержащим 0-фенантролиновую группу, растворенные в органическом растворителе, нерастворимомв воде, например нитробензоле. Концентрация активного вещества в органической фазе равна 4,2610 М.Известный ионоселективный электрод чувствителен к нитрат-ионам в диапазоне концентраций 10 -10 М прирН 3-11, наклон электродной функцииравен 56 мВ/рС. Коэффициенты селективности электрода по отношению к 40хлорид- и сульфат-ионам составляетб10 и 6 10 соответственно2).,Недостатками принятого ионоселективного электрода являются невысокаячувствительность. невысокая селектив ность и неработоспособность в сильнокислых средах,Целью изобретения является повышение чувствительности и селективностиэлектрода по отношению к нитрат-ионам 50в кислых средах.Поставленная цель достигается тем,что в составе мембраны ионоселектив,ного электрода для определения активности нитрат-иова на основе ионообменника, растворенного в нитробензоле, в 55качестве ионообменника использованхлорофилл А при следующем соотношениикомпонентов, мас.Ъ:,.+Хлорофилл А 7,4110 -510Петролейный . , 60эФир 3,0-4,3Нитробензол ОстальноеВ качестве внутреннего растворасравнения используют 10 М растворнитрата магния, а в качестве токоотЗаказ 6001/46 Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 хлорофилла А и 4,3 мас.Ъ петролейного эфира в нитробензоле, готовят следующим образом.К 1 мл хлорофилла, растворенного . в петролейном эфире с .концентрацией 1,5 10 4 М, добавляют 14 мл нитробенэола. Электрод изготавливают и ис" пользуют аналбгично примеру 1.рН измеряемых растворов составля- . ет 3,2Получена следующая электродная функция 1 О Суд, М 1 10 10 10 10 10 10 10 Е, мВ -123 -72 -23 28 80130 140 141 .ФГрафик линии в диапазоне 1-10 М имеет наклон 51 мВ/рС. Ошибка опре" деления составляет 4-6.При концентрации хлорофилла А щюше 7,4110 фмас.Ъ уменьшается диапазон определяеьих концентраций,мор-ионов, поэтому эа верхний предел содер-жания ионоактивного вещества принятаконцентрация хлорофилла А 7,41 10"4,что соответствует следующему количественному соотношению компонентовв.мембране, мас,Ъ: хлорофилла А7,41 10 4, петролейный эфир 4,3, нитробензол - остальное. фПри концентрации хлорофилла Аниже 5,56 10 мас.В уменьшается наклон электродной Функции и возрастаетсопротивление мембраны.Поэтому за нижний предел содержания ионоактивного вещества принято5,56 ф 10 фмас.Ъ, а петролейного эфира3,0 мас.Ъ.Таким образом, изобретение позволяет значительно расширить диапазонопределяемых концентраций нитрат-иона,упростить анализ и автоматизироватьего.,