Мембрана ионоселективного электрода на анион дицианоаргентата

(19) (11) 3151) С 0 7 40 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИД(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 693808, кл. С) 01 Й 27/30, 1980,2. Старобинец Т.Л., Рахманько Е.И.,Ломако В.Л. Ионоселективный электроддля определения цинка и роданидионов, -Журнал аналитической химии, 1981,т,36, вып.7, с.1305-1310 (прототип).( 54 ) ( 57) МЕ)4 БРАНА ИОЧОСЕЛЕКТИВНОГОЭЛЕКТРОДА НА АНИОН ДИЦИАНОАРГЕНТАТА,содержащая жидкий анионообменник,в состав которого входит четвертичная аммониевая соль и толуольнонитробензольном растворе, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения чувствительности электрода, вкачестве четвертичной аммониевой соли испольэуют дицианоаргентатную сольтринонилоктадециламмония.Изобретение относится к методамфизико-химического анализа, н частности к потенциометрическому методуконтроля концентрации серебра в растворах, и может быть использонанон аналитической химии, химическойпромышленности, в технологическихпроцессах серебрения, в контролесборнико-уловителей, промывных и сточных вод, где серебро находится в ниде комплекса Ая.(СЛ),10Известна мембрана ионоселектинногоэлектрода на основе ионного ассоциата 2,4,6-тринитрофенола с тиомочевинным комплексом серебра 1) .Электрод на основе известной 15мембраны обратим лишь к катионномутиомочевинному комплексу серебра ине может быть применен для определения серебра в технологических раст.ворах (электролитах серебрения,20сборниках-уловителях, промывныхи сточных водах ), где оно находитсян виде анионного комплекса Дф(СМ 1.Наиболее близкой к предлагаемойявляется мембрана ионоселективногоэлектрода на,анион дицианоаргентата,содержащая жидкий ионообменник, всостав которого входит четвертичнаясоль н толуольнонитробензольном растворе 2) .Специфичность электродной функциитакой мембраны зависит от солевой .формы этого соединения. Электрод наоснове указанной мембраны имеет недостаточную чувстнительность.Цель изобретения - повышение чувстнительности электрода.Поставленная цель достигаетсятем, что в мембране ионоселектинного электрода, содержащей жидкий ионообменник, н состав которого входит 40четвертичная аммониевая соль в толуольнонитробензольном растворе, в качестве четвертичной аммониевой солииспользуют дицианоаргентатную сольтринонилоктадециламмония. 45Электродноактивное вещество -дицианоаргентатная соль тринонилоктадециламмония в органическом растворителе была получена экстракционнымметодом путем трехкратного нстряхивания н течение 5 мин ранных объемоворганической фазы с растворенным н,ней иодидом тоинонилоктадециламмония и водным раствором дицианоаргентата калия при мольном соотношении реа"гентон 1: 5, соответственно, Определяю.55щую роль в работе ионоселективногоэлектрода играет экстрагируемостьчетвертичной аммониевой соли. Экстракционная способность дицианоаргентат-анионов на много порядков ниже экстракционной способности цинкроданидных анионов (при зафиксированном катионе ЧАО), Это приводит к тому, что рабочие характеристики электрода на аниондф(СИЯ на основе три бутилоктадециламмония ниже, чем соответствующие характеристики при использовании тринонилоктадециламмония.Взятый в качестве анионообменникатринонилоктадециламмоний (С 9 Нд)Нимеет на 15 метиленовых групп больше, чем трибутилоктадециламмоний(С 4 НЗ)еСН Нф, а его экстракционнаяспособность на 9 порядков выше. Следовало ожидать, что такое резкое уве-личение экстракционной способностидолжно сказаться и на пределахобнаружения дицианоаргентатнойфункции,В табл.1 приведены пределы обнаружения дицианоаргентатной функции(моль/л) при использовании н качестве анионообменника трибутилоктадециламмония (ТБОДА) и тринонилоктадециламмония (ТНОДА),Использование в качестве разбавителя органической фазы нитробензола уменьшает сопротивление электрода до 1 МОм, что позволяет использовать стандартные потенциалоизмерительные устройства,Мембранный потенциал измеряется с использованием гальванической цепи:КСЕ Кд(см 11/С 3)аас.) , лемарааа Исследу 10 7 лдемыйКсйрастворнасДСРДЭлектродная функция имеет наклон 5711 мВ при 20+1 оС и прямолинейнаа в интервале концентраций 6"10 310 г-ион/л серебра. Чунстнитель 6ность мембраны 8 10 г-ион/л серебра. Время установления устойчивых значений потенциала для концентрации до 1 10 г-оин/л А не более 30 с, для более низких концентраций - не более 2 мин. Точность определения серебра с применением калибровочного графика + 2,5 при концентрации серебра в растворе до 4, 5 а 10 4(табл.2) . Работоспособность электрода на основе предлагаемой мембраны - не менее 12 мес.Выбор концентрации ионообменника н мембране является важным моментом создания высокочувствительной мембраны, С целью выбора наиболее чувстнительной дицианоаргентатной мембраны проведена калибровка мембраны с различным содержанием ионообменника в ней.На фиг.1 представлены калибровочные кривые с различным содержанием ионообменника, на фиг,2 - калибровочные кривые, показывающие влияние состава бинарного растворителя.Как видно из фиг.1, предел обнаружения дицианоаргентатной функции в значительной степени зависит от1065760 концентрации ионообменника в мембране. В области концентрации ионообменника 3 10 - 610 смоль/л (кривая Ц наблюдается максимальнаячувствительность мембраны. При уменьшении концентрации ионообменникадо 1 ф 10моль/л (кривая 2) и увеличении до 110 моль/л (кривая 3),как это видно из Фиг.1 , наблюдается резкое уменьшение чувствительности мембраны. Пунктирными линиями 10на Фиг.1 отмечены пределы обнаружения дицианоаргентатной Функции,Таким образом, интервал концентрации ионообменника 3 ф 10 - 6 10 моль/лявляется оптимальным для дицианоаргентатной мембраны на основе бинарного толуольнонитробенэольногорастворителя. На предел обнаружения дицианоаргентатной Функции большое влияние оказывает и состав бинарного растворителя мембраны. Фиг.2) .Причем наибольшая чувствительностьмембраны наблюдается при использовании бинарного растворителя толуолнитробензол в Объемном соотношеТаблица 1. Четвертичная аммониевая соль ТБОДА ТНОДЛ 510 1,.510 5,2 10 1 г 2 ю 10 44,5 "109 10 1 ф 10 110Таблица 2 Введено серебра, г-ион/л Найдено серебра Средняяотносительнаяошибка Относительноестандартноеотклонение 0,0060,0070,02 0,2310,001 0,184 4 0,001 0,4 О, 232 0,186 4 ф 6410-2 6, 10-410 4,510 + 2,2 7,1+0,1:6,97 ф 10 4,6410 9,28 10 6, 95 ф 10 1,9 0,02 4,5+0,210 2,2 0,06 0,14 7,8(7,520,4)10 7,9 0,08 1(онцентрация ЧАС, моль/л нии 4:1 - 1:1 кривая 4). При увеличении содержания нитробенэола (кривая 5, отношение толуол-.нитробензол 1:2) и при уменьшении содержания нитробенэола.(кривая 6, отношение 9:1) чувствительность резко снижается.Таким образом, и в случае бинарного растворителя мембраны выявленаоптимальная область изменения составабинарного растворителя толуол-нитробензол; равная 4:1 - 1:1,В табл 2 приведены результатыопределения серебра в растворах с применением ионоселективного электрода(и= 10, Р = 0,95),Ионоселективный электрод позволяет испольэовать метод прямой потенциометрии для определения серебра в электролитах серебрения, сборниках- уловителях, промывных и сточных водах, что обеспечивает неразрушающий, непрерывный, автоматизированный контроль.и регулировку технологических процессов.1065760 баб 200 У 00Х Ю47 иг. РИИПИ Заказ 11034/45раж 828 Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4