Состав мембраны ионоселективного электрода для определения рн в кислых средах

(50 4 С 01 М 27/30 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1056030, кл. С 01 Н 27/30,23.1.83.Егпе О., ЯсЬеп 1 ег К.Ч., йшпап О,РгегзсЬ Е., Я 1 чоп У; Арр 11 саМ.1 дйуог а Саггег Вавей ЬЕпЫ МешЬгаперН Е 1 ессгойе го Меазпгешепгз 1 п Асй 1 с. Яо 1 иьопй;СЫш.а, 1981, В 35,У ; р.178-179.(54) СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ рН В КИСЛЫХ СРЕДАХ (57) Изобретение относится к технике физико-химического анализа, к области рН-метрии и может быть использовано для потенциометрического определения кислотности водных растворов в химической промышленности, в практике научных исследований в области химии, биологии, агрохимии, в том числе в средах, содержащих плавиковую кислоту и другие фториды. Для повьппения селективности мембраны к ионам водорода в присутствии прочих катионов состава, в ее состав входят Ф следующие компоненты, мас.%: связуюе щее - поливинилхлорид 22,3-26,2, растворитель-пластификатор - диоктилфталат - 71,0-74,1, катионообменник - тетра-п"хлорфенилборат калия - 0,037- 0,047, нейтральное мембраноактивное вещество - гексабутилтриамидофосфат - Ьай 2,7-3,5. 2 ил, М0,01 и КС 1, ЛрС 1буфер рН 3,56 55 Изобретение относится к технике физико-химического. анализа, к области р 11-метрии и может быть использовано для потенциометрического определе,) ния кислотности водных растворов в химической промышленности, и практп(е научньх исследований В Области химии, биологии, агрохимии, в том числе В средах, содержащих плВиковую кисло- д ту или иные фториды.Цель изобретения - повып)ение селек. тивности мембраны к ионам водорода в присутствии других катионов. Е 1 оставленная цель достигается тем, что в составе мембраны, содержащем сВязующее - полВинлуторед) катиоеО- обменник - тетра-и-хлорфенилборат калия, нейтральное. мембраноактианое вещестезо и растВОритель пластефика тор, в качестве нейтрального мембраноактивного Вещества использован гексабутилтриамидофосфат, а В качестве растворителя в пластификато - диоктилфталат при следун)шем соотношен 11 и компонентов, мас.: ЭДС этой ячейки лигейно зависитот рН контрольного раствораК = В"- - БРН (мв),причем величина Б составляет 58 мВпри 20 С.П р и м е р 1. Для получения мсмбраны в бюкс вносят 2,0 г поливинилхлорида, 6,17 г диоктилфталата,1,7 мгтетра-п-хлорфенилбората калия и165 мг гексабутилтриамидофосфата,Приперемешивании в смесь вносят летучийрастворитель тетрагидрофуран. Послеполного растворения компонентов смесьвыливают в чашку Петри диаметром100 мм и оставляот на сутки для полного испарения тетрагидрофурана. Получают прозрачную эластичную пленкутолциной 1 мм следующего состава,мас.%: ПВХ 24,0; ДОФ 74,0; ТпФБК0,02; ГБТАФ 1,98. Из полученной мембраны вырезают диски и приклеивают их к торцам поливинилхлоридных трубок клеем - раствором ПВХ в циклогексаноне, Изготовленные электроды заполняют 0,01 М Поливинилхлорид(ДОФ)Тетра-и-хлорфенилборат калия 0,02-0,05Гексабутилтриамидофосфат (ГБТЛФ) 1,98-3,95Уменьшение содержания ГБТАФ (менее 1,98%) приводит к ухудшению водо-.родной селективности мембраны в присутствии посторонних катионов, а увеличение свыше 3,95% - к неполноте водородной функции. Уменьшение содержания ДОФ (менее 70%) приводит к возрастанию электрического сопротивления мембран, а увеличение концентрапии ДОФ свьппе 75% - к ухудшению механической прочности мембран,Исследоваше электродных свойствмембран проводили в растворах НС 1,НГ, стандартньех буферных растворахдля рН-метрии и в растворах НС 1+МС 1,ионы М Иа1 , 11 Н , Са , Сца также в растворах НР+1 ас 1 путемизмерений ЭДС гальванической ячейки; раствором КС 1, приготовленным настандартном тартратном буферном растворе (рН=3,56), и составляют гальваническую ячейку, как указано выше. На фиг.1 показана зависимость ЭДС этой ячейки (К) от рН в растворах НС 1 и в стандартных буферных растворах. Видно, что в интервале значений рН 0-6 в зависимость Е - рН прямолинейна и ее угловой коэффициент Б равен теоретическому значению 58 мВ. На фиг.2 приведена зависимость Е - рН в растворах НГ и НР.+ 0,1 М Ыас 1. Видно, что электроды могут служить для определения рН как в чис" той НГ, так и с высоким фоном 1)1 ас 1 до рН 2,3, т,е. до концентрации НР 0,1 М, Коэффициенты селективности мембраны к ионам водорода в присутствии ионов Иа+ и Са+, полученные из этих зависимостей, а для других ионов - из аналогичных зависимостей, составили:1326977 Ион М Ба К НН Са СцК (р 3,10 1 1 О1,6 103 10 2 10 ф 22,0-26,0 70,0-75,0 Поливинилхлорид Диоктилфталат Тетра-и-хлорфенилборат калия Гексабутилтриами- дофосфат 0,02-0,05 1,98-3,95 35: П р и м е р 2. Берут 2,0 г ПВХ, 6,82 г ДОФ, 2,7 мг ТпХФБК, 270 мг ГБТАФ, Приготовленные мембраны ведут в собтветствии с примером 1. Получают мембрану следующего состава,мас.Е: ПВХ 22,0, ДОФ 75,0, ТпХФБК 0,03, ГБТАФ 2,9, Электродные характеристики мембраны аналогичны приведенным в примере 1, Зависимость Е - рН пря" молинейна с угловым коэффициентом 58 мВ в интервале значений рН 0 - 6 в НС 1 и вплоть до 0,1 М в НР, Коэффициенты селективности к ионам водорода составили в случае натрия 3,1 х х 10 , калия - 1 1 О , аммония - 1,6 10 , кальция - 3 1 О , меди - 2 10 ф.П р и м е р 3. Берут 2,0 г ПВХ, 5,38 г ДОФ, 3,8 г ТпХФБК, 304, г ГБТАФ. Приготовление мембраны ведут в соответствии с примером 1. Получают мембрану. следующего. состава, мас.7.: ПВХ 26,0, ДОФ 70,0, ТпХФБК 0,05, ГБТАФ 3,95 Электродные характеристики мембраны аналогичны приведенным в примере 1. Зависимость Е - рН прямолинейна с угловым коэффициентом 58 мВ в интервале значений рН 0-6 в НС 1 и до 0,1 М в НР. Коэффициенты селективности к ионам водорода .составили в случае натрия 3,1 10 , калия - 1 1 О , аммония - 1,6 10 , кальция - 3 10 , меди - 2 10. Данный состав мембраны позволяетувеличить селективность к ионам водорода в присутствии других катионов на 2-3 порядка при сохранении полноты, диапазона функционирования и ра О ботоспособности мембраны во фторидныхсредах. Формула изобретения 15 Состав мембраны ионоселективногоэлектрода для определения рН в кислыхсредах, содержащий связующее - поливинилхлорид, катионообменник - тетраи-хлорфенилборат калия, нейтральное 20 мембраноактивное вещество и растворитель-пластификатор, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью увеличения селективности мембраны к ионамводорода в присутствии других катионов, в качестве нейтрального мембраноактивного вещества использован гексабутилтриамидофосфат, а в качестверастворителя-пластификатора - диоктилфталат при следующем соотношении З 0 компонентов мас,Е:-100 9 и,йСоставитель Н.Вишневски едактор И,Петрова Техред Л.Олийнык ка ектор дписно Р омитет открытиишская наб. 5 оизводственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 аз 3381/39 ВНИИП по 11303