Biologie | Chimie | Didactica | Fizica | Geografie | Informatica | |
Istorie | Literatura | Matematica | Psihologie |
Electrozi cu membrana de sticla
-intre 2 solutii se plaseaza o membrana subtire de sticla T De = f (natura cationilor)
-depinde de compozitia membranei de sticla pentru o selectivitate fata de Na, compozitia sticlei trebuie sa fie potrivita pentru Na+.
-membrana de sticla - functineaza ca un schimbator de cationi;
- prezinta o ordine de selectivitate pentru cationi, influentata de
concentratia de oxizi si aditivi folositi la modificarea retelei;
- sufera hidratare
Constructie electrod de sticla
fete ale membranei este determinat
prin masurarea diferentei de potential
DE) dintre doi electrozi de referinta
plasati pe partile opuse ale membranei. Astfel:
Electrod a' Membrana a Electrod
de referinta de sticla de referinta
ecelula = k - 0,059 lg , K = const.
- D potentialele de jonctiune dintre electrozii de referinta si solutie
K - include - potentialul de asimetrie al membranei = se datoreaza diferentei de
suprafata intre straturile interioare si exterioare ale membranei de
sticla; corespunde la cel mult 2-3V.
- orice alta D de pootential intre ceo doi electrozi.
a = activitatea unei solutii standard fixe T a= activitatea de det.
ecelula = K1 - 0,059 lg a , K1 = factor constant legat
ecelula = K1 + 0,059 pH de a
-Electrodul de sticla potrivit pentru H3O+, actioneaza ca un electrod de hidrogen
-Celula tipica: - electrod cu membrana de sticla
- electrod de calomel saturat
- proba martor
-Membrana de sticla: -disc subtire, curbat;
-d = 0,5cm;
-grosime = 50mm.
-Electrod de referinta intern: Ag/AgCl, in contact cu o solutie HCl 0,1N (sau o solutie tampon activitate fixa)
Celula completa:
Ag | AgCl(s), HCl(0,1N) | membrana | solutie | Hg2Cl2(s), | Hg
de sticla martor
Electrodul de sticla are o rezistenta ridicata T se foloseste un pH-metru
F.e.m. a celulei are urmatoarele surse de potential:
eAg / AgCl , eltd. de referinta intern
supraf. interioara membrana
supraf. exterioara membrana
e jonctiune la suprafata exterioara a eltd. de referinta
eHg/HgCl, eltd. de referinta extern
Potentialul de asimetrie.
Daca se schimba solutia martor, se vor modifica 3 , 4 si 6
K1 - reprezinta toate sursele de potential constatate
- eveluarea sa directa T masurarea pH-ului
- masurarea sa nu este foarte precisa
Masuratorile trebuie sa implice o etapa de standardizare.
1. Solutia martor = solutie tampon standard cu pH cunoscut cu precizie.
Pentru solutia standard: (ecelula)s = K1 + 0,059 (pH)s
Pentru solutia necunoscuta: (ecelula)nec. = K1 + 0,059 (pH)nec.
Se elimina K1 T (pH)nec = (pH)s +
-valoarea K1 - trebuie sa fie
-Variatiile lui K1 sunt minimizate - prin alegerea unei solutii tampon standard - pH similar cu al solutiei necunoscute.
-Eroarea de masurare =0,02 unitati de pH
Partile componente ale membranei de sticla:
solutie strat de gel | strat de | strat de gel Solutie
interna hidratat sticla uscat hidratat externa
(pe ambele parti ale membranei probabil ca exista si alte straturi care prezinta o schimbare gradata)
Strat de sticla uscat - partea principala; grosime aprox. 50mm
- la introducere in solutie stratul exterior se hidrateaza
tendinta de umflare.
Strat hidratat - se dizolva foarte incet, simultan se hidrateaza un nou strat de sticla
uscata
- se ajunge la o stare de echilibru, grosimea stratului hidratat = aprox.
50-100 . - durata de viata a eltd.
- viteza de dizolvare depinde de :
- compozitia sticlei
- sufera un schimb de cationi, in profilul concentratiei stratului hidratat
fiind implicate mai multe feluri de cationi
-Proprietatile de selectivitate sunt similare cu ale schimbatorilor de ioni.
etotal al membranei de sticla = edifuzie (din stratul hidratat) + e datorat schimbului ionic
-Interfata solutie - strat hidratat se transfera sarcini electrice prin intermediu potentialului schimbului de ioni
-In interiorul startului - transportul de curent se datoreaza difuziei
-In reteaua sticlei, curentul este transportat prin intermediul cationilor ce cea mai mica sarcina electrica T Na+ ei nu difuzeaza prin sticla, dar se misca pe distante = cateva diametre atomice si transfera sarcina de la un ion de Na la altul.
LIMITARI: - suprafata membranei tinde sa absoarba ioni, molecule nedisociate
- rezistenta interna ridicata
- fragil
- sensibil la temperatura
- potentialul de raspuns - influentat de Na+ (in solutii bazice pH >
valoarea determinata a pH-ului < valoarea sa reala).
Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate