氟離子選擇電極分析技術(shù)

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1、氟離子選擇電極分析技術(shù)有關(guān)電極的概念離子選擇性電極（ISE）：對某種特定的離子，具有選擇性響應(yīng)。它能將溶液中特定的離子含量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電位，從而實現(xiàn)化學(xué)量一電學(xué)量的轉(zhuǎn)換，而對溶液屮的離子濃度進行測屋。指示電極：電極電位與溶液中待測離了活度（或濃度）呈Ncrnst響應(yīng)的電極稱為指示電極。在氟化物測定的離子選擇電極法中氟電極為指示電極。參比電極：是指在溫度一定的條件匚電極電位己知，且不隨待測溶液的組成改變而改變。在氟化物測定的離子選擇電極法中甘汞電極為參比電極測定氟化物的有關(guān)技術(shù)氟電極的膜電位是隨試液屮氟離子活度的

2、變化而變化，這種響應(yīng)在一定的活度區(qū)間內(nèi)電位和活度之間符合Nernst方程。其方程式為：T=273.15+t（被測液溫度）,ni=&F二r?PF,/為活度系數(shù)，當(dāng)在稀電解質(zhì)溶液中Q尸為被測離了濃度。所以，在稀溶液中活度與濃度接近，由式（1）可見，電位F與-logaF或-logP尸成直線關(guān)系，因此可以通過測定Qf直，可求出日尸或Q"o離子選擇電極的特征參數(shù)電極的選擇性事實上，所有的離子電極在不同程度上受到T?擾離子的影響。只有那些對待測離子具有選擇性響應(yīng)的電極才具有實際應(yīng)用價值。因此，選擇性是離子電極最重耍的性能指

3、標(biāo)Z-o電極的選擇性用選擇性系數(shù)來描述。在考慮共存離子干擾影響時，可以由修正的Nernst方程式來表示電極電位。線性范I韋I和檢測下限（1）線性范圍：各種離了電極在一定的條件下，其電極電位與待測離了活度間符合Nernst關(guān)系。所得到的￡-log（a/）曲線中直線部分所對應(yīng)的濃度范圍稱為TSE的線性范圍。（2）檢測下限：表明離子選擇電極可進行有效測量待測離子的最低濃度。目前大多數(shù)商品電極的檢測下限為1X10-7?1X10-5mol/Lo影響檢測下限的因素①主要因素是電極膜活性物質(zhì)在溶液中的溶解度，即測定下限不能低

4、于電極膜活性物質(zhì)的溶解度。②測試方法和溶液的組成。③電極的預(yù)處理及攪拌速度等。電極斜率S在線性范圍內(nèi)，當(dāng)待測離子的活度變化一個數(shù)量級時所引起的電極屯位變化值（mV）稱為該電極對所給定離子的斜率，即為E-log刃曲線的斜率。理論值：表示為s二2.303RT/S7F）。反映了被測離子的活度變化10倍時，膜電極將其轉(zhuǎn)換為電位的能力，25°C時一價離了為59.16mVo在實際應(yīng)用時出于電極性能變化，電極的斜率會偏離理論值。若電極的斜率過低，將增大測屋的誤丼。判斷：一般認(rèn)為電極的實測s達到理論值的90%以上可認(rèn)為質(zhì)量較好

5、，小于70%則認(rèn)為電極不合格響應(yīng)時間及穩(wěn)定性響應(yīng)時間：指電極浸入試液后達到穩(wěn)立電位（±lmv）所需時間。一般兒秒至兒分鐘不等。電極響應(yīng)時間及穩(wěn)定性的影響因素：①與電極膜本身結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、溶解度、厚度、光潔度等有關(guān)。②與待測液的濃度有關(guān)。③與被測離子到達電極表面的速度有關(guān)：攪拌溶液可加速被測離子到達電極表面的速率，從而加快電極達到平衡的時間。所以在測量為未知溶液時，應(yīng)該與標(biāo)準(zhǔn)品在同一攪拌速度下進行。④與共存離子的種類和濃度有關(guān)：當(dāng)共存于被測液中的離子為不干擾離子時，它的存在能縮短響應(yīng)時間，當(dāng)共存離子為干擾離子時，將

6、增加響應(yīng)時間。溫度：溫度升高時，將縮短電極的響應(yīng)時間。加快離子交換速度，降低內(nèi)阻，加快電荷在膜內(nèi)傳導(dǎo)。穩(wěn)定性：是指電極保持在恒溫條件下，E值可在多長時間內(nèi)保持恒定。用漂移程度和重現(xiàn)性來衡量。漂移：是指在恒逹組成和溫度的溶液中，膜電極與參比電極構(gòu)成的電池的電位隨時間而緩慢有序變化程度。匣現(xiàn)性：電極的克現(xiàn)性則是指多次測量Z間電極電位重現(xiàn)程度。電極的壽命電極的壽命：是指電極保持其符合能斯特方程功能的時間。電極壽命的影響因素：①機械損傷。②敏感膜受到化學(xué)腐蝕。③連續(xù)使用在熱或者腐蝕性溶液屮使用，壽命可能只有幾天甚至更短

7、。正常使用通?？赡苓_到1?2年。電極的老化和中毒電極的老化：是指電極使用一段時間后內(nèi)阻増加，靈嫩度下降的現(xiàn)象。表現(xiàn)為響應(yīng)時間長，響應(yīng)斜率降低，線性范圍變窄等，敏感膜失去活性現(xiàn)象。原因:①敏感膜屮離子逐漸地溶解到溶液小，引起載體減少，交換電流變小。②“晶格缺陷”的逐漸減少。溶液和敏感膜的離子交換使結(jié)晶中的“缺陷“趨向消失。電極中毒：是指電極表面活性材料與試液中離了發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致電極對被測離子活度不再具有能斯特響應(yīng)功能的現(xiàn)象。對大多數(shù)的固膜電極可采用機械布輪拋光的辦法更新電極表面。即可恢復(fù)電極的正常功能。參比電

8、極性能及使用參比電極（甘汞電極）性能（1）裝置簡單，電極電位重現(xiàn)性好，在測量電勢時，即使有微量電流通過，電極屯位保持恒定。（2）在甘汞電極使用過程屮，為了形成良好的恒定的液接屯勢，要求氯化鉀溶液以一定的速度通過液接部位進行滲漏。以多孔陶瓷為液接部的甘汞電極，具滲漏速度每6h小時約為1滴。滲漏過快將引起甘汞電極電位漂移，過慢不能保證在液接部有良好的離子接觸，甚至增大甘汞電極的內(nèi)阻。當(dāng)甘汞