P1050521

3. POTENCIOMEnUA 124

analizy instrumentalnej- Elektrody jonoselektywne są prawie bezkonkurencyjne jako specyficzne detektory anionów. Oznaczalność elektrod jonoselektywnych jest w granicach 10~^s—10"¹⁷ mol/1, na ogół rzędu I0"⁵—10"* mol/1. Dla niektórych pierwiastków (Ag*, S²") jest wyjątkowo duża. rzędu kilku jonów w 1 ml (por. przykład 16). Wymagana najmniejsza objętość próbki wynosi na ogół od O,OS do 1 ml.

Konieczność analizy bardzo małych próbek w badaniach biologicznych była jednym z głównych powodów opracowania elektrod jonoselektywnych do oznaczania jonów chlorkowych, sodu, potasu, wapnia i in. w płynach ustrojowych. Niezużywanie próbki w czasie analizy stwarza nowe możliwości wykorzystania ich w analizie śladowej. Zakres stosowania elektrod jonoselektywnych, poza badaniami biologicznymi, rozszerzył się na ochronę środowiska i różne zagadnienia przemysłowe.

Zasada działania i podział elektrod jonoselektywnych

W przypadku dotychczas omawianych typów elektrod procesem polencjotwórczym jest określona reakcja redoks, a więc reakcja, w której następuje wymiana elektronów. Inaczej jest w jonoselektywnych elektrodach membranowych. Elektrody te są zaopatrzone w membranę jonowymienną, która oddziela odpowiednie półogniwo od roztworu badanego. Membrana taka jest wrażliwa na aktywność jonów określonego rodzaju. Na potencjał elektrody membranowej składa się potencjał międzyfazowy na granicy faz membrana-roztwór, uwarunkowany wymianą jonową między roztworem i membraną, oraz potencjał dyfuzyjny, wynikający z procesów zachodzących wewnątrz membrany, przynajmniej w jej warstwie przylegającej do roztworu.

Typowy schemat ogniwa pomiarowego złożonego z elektrody jonoselektywnej jako wskaźnikowej i elektrody odniesienia przedstawiono na rys. 3.7 f3.4]^Główną częścią każdej elektrody jonoselektywnej niezależnie od rozwiązań konstrukcyjnych jest membrana.

W najczęściej spotykanych konstrukcjach elektrod membrana styka się z dwoma roztworami: wewnętrznym o stałym składzie i zewnętrznym o składzie badanym. Między powierzchnią membrany i stykającym się z nią roztworem zachodzi reakcja wymiany jonowej, w wyniku której na granicy faz mcm brana—roztwór powstaje różnica potencjałów (patrz s. 143). Elektroda odniesienia zachowuje praktycznie