Поведение - стеклянный электрод
Cтраница 2
Из материала, изложенного в этом разделе, следует, что поведение стеклянного электрода как в кислой, так и в щелочной областях подобно и объясняется ионным обменом. Отклонения от водородной функции в щелочной области объясняются адсорбцией поверхностью стекла катионов, соответственно отклонения в кислой области объясняются адсорбцией поверхностью стекла анионов. Адсорбция катионов и анионов происходит по ионообменному механизму. [16]
Из материала, изложенного в этом разделе, следует, что поведение стеклянного электрода как в кислой, так и в щелочной областях подобно и объясняется ионным обменом. Отклонения от водородной функции в щелочной области объясняются адсорбцией поверхностью стекла катионов, соответ-втвенно отклонения в кислой области объясняются адсорбцией поверхностью стекла анионов. Адсорбция катионов и анионов происходит по ионообменному механизму. [17]
В настоящее время много работ посвящено вопросу влияния химического состава стекла на поведение стеклянного электрода в щелочных растворах. Работы ведутся в двух направлениях: 1) подбирается состав стекла, не дающий отклонения в щелочной зоне, 2) выясняются причины отклонений потенциалов стеклянного электрода в щелочной среде. Они исследовали три сорта стекол: литиевое, натриевое и калиевое и проводили измерения потенциалов с электродами из этих стекол в растворах NaOH, КОН, LiOH, RbOH, CsOH. Оказалось, что наилучшими свойствами обладает электрод из литиевого стекла. [18]
Бек, Кодл, Ковингтон и Винн-Джонс [70] обратили внимание на различие поведения стеклянных электродов в разбавленных и концентрированных растворах кислот. Время от времени наблюдается смещение потенциала в обратном направлении и достигнуть устойчивого значения потенциала не удается даже через большой промежуток времени. Имеется критическая концентрация, выше которой систематически проявляется иной тип поведения электродов. [19]
В области крайних значений рН ( кислых и щелочных) теоретические вычисления и кривые, характеризующие поведение стеклянного электрода, совпадают с практическими данными. В области же перемены электродных функций стеклянного электрода наблюдаются значительные расхождения. Автор теории делает отсюда заключение, что некоторая часть ионов водорода в стекле имеет ослабленную связь со стеклом по сравнению с остальными ионами водорода. [20]
Предположение об обмене ионов водорода на ионы натрия были положены Никольским в основу вывода термодинамического уравнения для потенциала стеклянного электрода - Уравнение Никольского позволяет описать поведение стеклянного электрода не только в слабокислой и нейтральной областях, но и в переходной и в щелочной областях. [21]
В настоящее время созданы электроды, потенциалы которых в широком диапазоне изменяются линейно в зависимости от логарифма количества потенциалобра-зующих ионов X, поглощенных единицей поверхности, по мере установления равновесия свежей поверхности стекла и раствора. Поведение стеклянного электрода объясняют способностью потенциалобразующих ионов или протонов легче, чем другие положительные ионы, проходить через границу электролит-раствор или двойной электрический слой. [22]
Особенностью и сильной стороной электродного метода является высокая чувствительность потенциала фазы стекла к изменению энергетического состояния иона водорода в ней. Исследования поведения стеклянных электродов не в растворах, а в расплавах солей позволяют выяснить влияние изменения состава стекла в основном на миграционные свойства ионов. [23]
Предположение об обмене ионов водорода на ионы натрия были положены Никольским в основу вывода термодинамического уравнения для потенциала стеклянного электрода. Уравнение Никольского позволяет описать поведение стеклянного электрода не только в слабокислой и нейтральной областях, но и в переходной и в щелочной областях. [24]
Дил и Уайлд 10 отмечают, что стеклянные электроды вполне пригодны для использования в среде этилендиамина в присутствии калиевых солей, однако в присутствии натриевых солей они становятся нечувствительными к ионам водорода. Авторы считают, что такое поведение стеклянных электродов можно объяснить так же, как известную натриевую ошибку, свойственную стеклянному электроду в водном растворе сильной щелочи, когда отношение концентраций ионов натрия и водорода становится слишком большим. Стеклянный электрод, по-видимому, непроницаем для ионов калия, которые поэтому и не производят буферного действия. [25]
В зависимости от материала мембраны мембранные электроды удобно разделить на четыре категории: 1) стеклянные электроды; 2) электроды с жидкими мембранами; 3) электроды с твердыми или осадочными мембранами; 4) электроды с газочувствительными мембранами. Более детально мы рассмотрим свойства и поведение стеклянного электрода, учитывая его современную и историческую важность. [26]
Те ионы, которые определяют потенциал, проходят через границу или двойной электрический слой. Мак-Иннес и Бельчер [12] считают, что поведение стеклянного электрода может быть удовлетворительно объяснено способностью иона водорода или протона легче, чем другие положительные ионы проходить через границу электролит - раствор. Дол ( [82], см. также [83]) показал, что стекло не ведет себя как полупроницаемая мембрана, но разность потенциалов создается независимо на каждой поверхности. [27]
Если растворы достаточно разбавлены, то активность воды по обе стороны мембраны одинакова и второй член в правой части уравнения ( 11) равен нулю. Если активность воды изменяется вследствие добавления спирта или заметных количеств солей или кислот, то уравнение ( 10) уже неприменимо и наблюдаются существенные отклонения от идеального обратимого поведения стеклянного электрода. Солевые ошибки в сравнительно щелочных растворах при рН больше 9 обусловлены, вероятно, тем, что при столь низких концентрациях ионов водорода другие катионы, присутствующие в растворе, переносятся в заметном количестве через стеклянную мембрану. [28]
 |
Ячейка для гальванических элементов типа ( XXXIV. [29] |
Работа состоит в исследовании поведения стеклянного электро-да 3 для которого кривая Е - рН идет по типу 2 ( см. рис. IX. Кроме того, необходимо изучить специфичность электрода к М - иону в присутствии другого ( постороннего) катиона. Это делается путем исследования поведения стеклянного электрода в смешанных растворах. [30]
Страницы: 1 2 3