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狆犎玻璃电极的响应机理
发布时间:2012-12-17   点击次数:2051

极的兴起和发展,使电位法有了新的突破。目前已有几十种离子
选择性电极可供使用,分析应用范围大大扩展。电位分析法还可
以测定其他方法难以测定的许多离子,如碱金属和碱土金属离子,
阴离子和有机离子等,而且使用的仪器非常简单,操作方便,又易
于实现分析的自动化。在研究溶液平衡方面,电位法也是不可缺 少的手段。
本章主要讨论使用离子选择性电极作指示电极的直接电位
法,即离子选择电极法,并对电位滴定的原理和终点的确定方法作 一简介。
10-1 电位法测量溶液的狆犎   电位法测定溶液的狆犎是直接电位法的一个典型例子。用
狆犎玻璃电极作指示电极测量溶液的狆犎是目前测量溶液狆犎的最
好方法。狆犎玻璃电极是使用最早,研究最多,应用最为广泛的离
子选择性电极。通过对狆犎测定的讨论,特别是对狆犎玻璃电极响
应机理的探讨,可以对直接电位法的基本原理及电极响应机理有 所了解。
一、狆犎玻璃电极  20世纪初,1906年克莱姆(犕.犆狉犲犿犲狉)发现当玻璃膜置于两
种不同组成的水溶液之间,会产生一个电位差,这个电位差值受溶
液中氢离子浓度的影响。其后,许多学者对此相继进行了研究。
1929年麦克英斯(犇.犃.犕犮犐狀狀犲狊)等制成了有实用价值的狆犎玻璃
电极。这是直接电位法的历史性的第一次突破。  (一)狆犎玻璃电极的构造
狆犎玻璃电极的构造见图10-1。电极的主要部分是下端部
(二)1.狆犎玻璃电极对犎+活度有响应  以及其响应的选择性主要决定于膜的组
成和结构 实验表明,由纯犛犻犗2制成的石英玻璃,没有响应,不具
有膜电极的功能。如果在犛犻犗2中加入一定比例的犖犪2犗后制成
的玻璃薄膜,则对犎+有选择性的响应。这可由膜的结构加以说 明。
纯犛犻犗2石英玻璃结构为 犛犻(Ⅳ)—犗 犛犻(Ⅳ)—,犛犻(Ⅳ)处
在正四面体中心,分别以共价键与处于正四面体的顶角氧原子
键合,形成犛犻犗4 正四面体。犛犻—犗键在空间不断重复,形成大
分子石英晶体。这种稳定结构没有可供离子交换的带电荷的
点位(即定域体),在溶液中与犎+没有作用,因而没有膜电极 的性质。