Состав мембраны ионоселективного электрода для определения активности иона f @ (iii)

 

Изобретение относится к аналитической химии и предназначено для потенциометрического определения содержания ионов FE(III) в водных растворах. Целью изобретения является повышение селективности и уменьшение предела обнаружения катионов FE (III). Состав содержит в качестве электродно-активного вещества криптанд 3,12-диметил-1,3,12,14-тетрааза-6,9,17,20,25-пентаоксабацикло [12,8,5]-гептакозан-2,13-дион, а в качестве инертного наполнителя - поливинилхлорид и бис-(1-бутил-пентил)-адипат в соотношении 1:2 (мас.%). В состав мембраны также входит тетрафенилборат калия, что обеспечивает расширение диапазона концентрации FE(III), при следующем соотношении компонентов, мас.%: электродно-активное вещество 0,01-10

тетрафенилборат калия 0,0075-7,5

инертный наполнитель остальное. 1 ил., 1 табл.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 27/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4420322! 31-25 (22) 03.05.88 (46) 15.07.90. Бюл. M 26 (71) Физико-химический институт им.А.В, Богатского (72) Н.Г.Лукьяненко, Н.Ю.Назарова, Л.fl.Kàðïeíêî, Н,Л.Нестеренко, Т.И.Кириченко и С.В.Щербаков (53) 543.257(088.8) (56) Камман К. Работа с ионоселективными электродами. M.: Мир, 1980, с. 111.

Никольский Б.П., Матерова Е.А. Ионоселективные электроды. Л,: Химия, 1978. (54) СОСТАВ МЕМБРАНЫ ИОНОСЕЛЕКТИВНОГО ЗЛЕКТРОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ ИОНА Fe(lit) (57) Изобретение относится к аналитической химии и предназначено для потенциоИзобретение относится к аналитической химии и предназначено для потенциометрического определения активности ионов Fe (Ill) в водных растворах.

Целью изобретения является повышение селективности и уменьшение предела обнаружения катионов Fe (III).

В качестве электродно-активного вещества мембраны используется макроциклический комплексон, относящийся к классу криптандов — 3,12-диметил-1,3,12,14-тетрааза-б,9,17,20,25-пентаоксабицикло(12,8,5)гептакозан- 2,13-дион

О О

1" . О

N М н с о о ) сн3

„„59„„1578620 А1 метрического определения содержания ионов Fe (III) в водных растворах. Целью изобретения является повышение селективности и уменьшение предела обнаружения катионов Fe (tl t). Состав содержит в качестве электродно-активного вещества криптанд

3,12-диметил-1,3,12,14-тетрааза-6,9,17,20, 25-пентаоксабицикло (12,8,5) -гептакозан2,13-дион, а в качестве инертного наполнителя — поливинилхлорид и бис-(1бутил-пентил)-адипат в соотношении 1:2 (мас,%). B состав мембраны также входит тетрафенилборат калия, что обеспечивает расширение диапазона концентрации

Fe(lit), при следующем соотношении компонентов, мас.%: электродно-активное вещество 0,01-10, тетрафенилборат калия

0,0075-7,5; инертный наполнитель остальное. 1 ил., 1 табл.

Выбор содержания электродно-активного вещества обусловлен следующим, При содержании его в составе мембраны ниже

0,01 мас,% электродные характеристики мембраны ухудшаются (уменьшается интервал концентраций, в котором электродная Я функция линейна,значительноувеличивается дрейф потенциала). Верхний предел содержания электродно-активного вещества (10%) связан с условиями формирования стабильной полимерной пленки. Повышение содержания электродно-активного вещества в пленке приводит к изменению механических свойств пленки и ухудшению ее электродных характеристик.

В качестве пластификатора использовали бис-(1-бутил-пентил)-адипат, который применим для работы полимерной мембра1578620 ны в растворах при кислых значениях рН «2, т.е. при его использовании при рН«2 достигается выполнение электродной функции в интервале активности Fe (И1)

10 — 10 б моль/л.

Предложенный состав полимерной мембраны ионоселективного электрода для определения активности ионов Fe (II I) обладает линейной электродной функцией в области активности 10 — 10 5 моль/л в интервале рН«2 в растворах Ге(МОз)з в

0,01 н. НКОз(см, чертеж). Предел обнаружения катионов Fe (III) в 0,01 н. НЛ!Оз составляет 1. 10 моль/л. Время установления стабильных значений мембранного потенциала 20-30 с при активностях10

-10 моль/л. Дрейф потенциала 1 м В /7 сут. В ремя жизни пол имер ной мембраны Fe (И!) селективного электрода при ежедневном использовании в течение

5-8 ч составляет 4-5 мес.

Предложенный состав. полимерной мембраны позволяет проводить определение активности ионов Fe (III) в водных растворах.

Пример. В стеклянный бюкс вносят

0,2 r высокомолекулярного поливинилхлорида и 0,4 г бис-(1-бутил-пентил)-адипата и перемешивают на магнитной, мешалке 5 мин при нагревании до 50 С, в полученный раствор вливают раствор 10 мг криптанда и

7,5 мг тетрафенилбората калия в 6 мл тетрагидрофурана и растворяют при непрерывном перемешивании до образования гомогенного состояния при отсутствии пузырьков воздуха. Полученный раствор вливают в чашку Петри диаметром 50 мм. После испарения тетрагидрофурана (2 сут.) на воздухе получается эластичная прозрачная пленка толщиной 1 мм.

Вырезанные из пленки диски диаметром 0,9 см приклеивают к торцу поливинилхларидной трубки. Готовый электрод заполняют 0,1 моль/л раствором Ее(ИОз)з в

0,01 М Н ИОз и выдерживают сутки в этом же р астворе, после чего электрод готов к при5 менению (использованию), В таблице приведены коэффициенты катионной селективности, определенные методом мешающих ионов.

Таким образом, предложенный состав

10 мембраны ионоселективного электрода для определения активности ионов железа (! I!) обладает высокой селективностью по отношению к ионам Fe (III), что позволяет определять катионы 1е (III) в присутствии

15 50-100000 кратных избытков катионов щелочных и щелочно-земельных металлов.

Электрод может найти применение для анализа водных растворов в различных областях народного хозяйства.

Формула изобретения

Состав мембраны ионоселективного электрода для определения активности иона Fe (III), содержащий электродно-актив25 ное вещество, поливинилхлорид и пластификатор, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности и уменьшения предела обнаружения катионов

Fe (Ill), он содержит в качестве электродно30 активного вещества криптанд — 3,12-диметил-1,3,12,14-тетрааза-6,9,17,20,25-пентаоксабицикло(12,8,5)- гептакозан-2,13-дион, в качестве пластификатора — бис-(1-бутилпентил)-адипат и дополнительно тетрафе35 нилборат.калия при следующем содержании компонентов мембраны, мас. ;

3,12-диметил-1,3,12,14-тетрааза6,9,17,20,25-пентаоксабицикло- (12,8,5)-гептакозан-2,13-дион 0,1-10

40 Тетрафенилборат калия 0,0075-7,5

ПВХ 27-33 бис-(1-Бутил-пентил)адипат Остальное

Ем М

Составитель А.Кольган

Редактор M.Áàíäóðà Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Заказ 1913 Тираж 516 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101