Полная версия

Главная arrow Математика, химия, физика arrow Инструментальный анализ биологически активных веществ и лекарственных средств

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Электроды сравнения

Как правило, это электроды второго рода, например хлоридсереб- ряный (ХСЭ) типа ЭВЛ-1МЗ в насыщенном растворе KCI. ХСЭ представляет собой серебряную проволочку, покрытую слоем нерастворимого хлорида серебра, опущенную в раствор хлористого калия постоянной концентрации (например, 1 М или насыщенный - 3 М). В соответствии с уравнением Нернста потенциал ХСЭ определяется активностью ионов хлорида и во время измерений остается постоянным.

Ионселективные электроды.

Ионоселективные электроды (ИСЭ), чувствительные к катионам и анионам, представляют собой электрохимические системы, в которых потенциал определяется процессами распределения ионов между мембраной и раствором.

В соответствии с природой активного материала мембраны различают: первичные ИСЭ - а) электроды с жесткой матрицей - стеклянные; б) электроды с твердой мембраной; ИСЭ с подвижными носителями - электроды с жидкими мембранами на основе ионообменников и нейтральных переносчиков; сенсибилизированные (активированные) - газочувствительные, ферментные электроды. При этом классические электроды с внутренним раствором и электродом сравнения являются электродами первого поколения, а электроды с твердым токоотводом (твердотельные) - электродами второго поколения.

Ионоселективные электроды позволяют измерять концентрации ионов до 10 6 М в растворе. При этом необходимый для определения объем раствора может составлять всего 0,05-0,1 мл. Устройство и аналитические характеристики некоторых ИСЭ будут рассмотрены ниже.

Наряду с хорошо известными электродами, селективными к широкому кругу катионов и анионов, в настоящее время разработаны и активно используются ИСЭ для определения тетрациклина, сульфаметок- сазола, бромгексина, псевдоэфедрина, диклофенака и др.

Рассмотрим некоторые ион-селективные электроды, нашедшие широкое применение.

Хлорид-селективный электрод (С1-СЭ) представляет собой твердотельный электрод, предназначенный для измерения активности или концентрации хлорид-ионов в водных растворах и в некоторых органических растворителях. Его применяют в паре с соответствующим электродом сравнения для измерения ЭДС. Электродноактивным материалом является смесь хлорида и сульфида серебра, помещенная в пластмассовый корпус. При контакте мембраны с анализируемым раствором на границе раздела фаз мембрана - раствор, содержащей хлорид-ионы, возникает разность потенциалов, величина которой зависит от концентрации хлорид-ионов.

С1-СЭ не следует применять в растворах, содержащих анионы, образующие с ионами серебра малорастворимые соли (например, сульфид и цианид). Для устранения их мешающего влияния в раствор вводят ионы никеля, образующие с ними прочные соединения. Мешают ионы ртути и серебра. Исследуемый раствор не должен содержать также сильных восстановителей, так как в этом случае на поверхности мембраны образуется слой металлического серебра, мешающего определению хлорид - иона. Такие окислители, как Си (2+), Fe (3+), Мп04“, определению хлорида в малых концентрациях не мешают. Определению не мешают также анионы: нитраты, сульфаты, фосфаты, карбонаты. Недопустимо присутствие йодидов. Бромиды мешают при 100-кратном избытке. С1-СЭ имеет следующие рабочие характеристики: область определяемых концентраций КГ-КТ7 М, pH 2-12, температура от 0 до 100 °С.

Нитрат-селективный электрод (N03-C3) - это электрод с жидкой мембраной, в состав которой входит жидкий ионообменник, селективный к нитрат-ионам. При контакте мембраны с раствором, содержащим нитрат-ионы, на границе раздела фаз мембрана - раствор возникает разность потенциалов, величина которой зависит от концентрации нитрат- ионов в растворе. Рабочая область концентраций 7 * 10 — 1 М. Анализируемые растворы не должны содержать органических соединений, способных загрязнять или растворять активную фазу мембраны, мешают также анионы бромида, иодида и сульфида.

Стеклянный электрод представляет собой небольшой сосуд из изолирующего стекла, к нижней части которого припаян шарик из стекла специального состава, обладающего заметной электропроводностью. Химический состав стеклянного шарика - оксиды натрия, лития, алюминия, кремния и др. Стенки стекла являются мембраной, на поверхности которой устанавливается равновесие Н+р-р<-э>Н+ст, приводящее к возникновению скачков потенциала. Измеряется ЭДС в цепи:

где Ехсэ - потенциал хлорид-серебряного электрода сравнения в измеряемом растворе.

Еинл представляет сумму скачков потенциала:

где ?Ст1 - потенциал на границе стекло - внешний раствор; Ест2 - потенциал на границе стекло - внутренний раствор; Ехсэ - потенциал электрода сравнения внутри стеклянного шарика.

Все слагаемые, кроме первого, являются постоянными, поэтому измеряемая ЭДС зависит по уравнению Нернста от концентрации ионов водорода в растворе:

Стеклянный электрод широко используется для измерения pH растворов. Так, значение pH раствора лекарственного препарата дает важную информацию о степени его чистоты. По этому значению можно судить о наличии примесей кислых или щелочных продуктов.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>