To tylko jedna z 16 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Potencjometria:
Metoda bazująca na pomiarze siły elektromotorycznej ogniwa zbudowanego z dwóch elektrod: wskaźnikowej (potencjał zależy od aktywności badanego jonu w próbce) i porównawcza (potencjał jest stały) zanurzonych w badanym roztworze SEM=Ew-Ep
Pierwsze zastosowania:
Fluoryzacja wody (F-ISE)- destylacja+ oznaczenie kolorymetryczne; zapotrzebowanie na szybką i niezawodną metodę oznaczania fluorków wody.
Analiza kliniczna (Na-ISE, K-ISE)- fotometria płomieniowa; zapotrzebowanie na szybką i niezawodną metodę oznaczania elektrolitów
Elektrody- decydują o możliwościach analitycznych metody:
Klasyfikacja ze względu na budowę i mechanizm działania:
Mechanizm związany z reakcją wymiany elektronów (elektrody I, II i III rodzaju oraz elektrody erdoks)
Mechanizm związany z reakcją wymiany jonów (elektrody jonoselektywne, membranowe)
Klasyfikacja ze względu na funkcje:
Elektrody wskaźnikowe
I rodzaju- zbudowana z metalu będącego w równowadze z roztworem zawierającym jony tego metalu
II rodzaju- odwracalna względem wspólnego anionu, zbudowana z metalu pokrytego warstwą trudno rozpuszczalnej soli tego metalu. Potencjał zależy od stężenia w roztworze anionu tej soli
III rodzaju- zbudowana z metalu pokrytego cienką warstewką trudno rozpuszczalnej soli tego metalu zawierającą jeszcze drugi kation, który ze wspólnym anionem tworzy sól łatwiej rozpuszczalną. Potencjał zależy od stężenia w roztworze tego drugiego kationu
Redoks- obojętny chemicznie metal, spełniający funkcję przewodnika elektronów, zanurzony w roztworze zawierającym substancję w postaci utlenionej i zredukowanej
Elektrody pH z membraną szklaną
Elektrody jonoselektywne z membranami stałymi, polimerowymi
Elektrody porównawcze (referencyjne, odniesienia)- standardowa elektroda wodorowa, nasycona elektroda kalomelowa Hg/Hg2Cl2/Cl-, elektroda chlorosrebrowa Ag/AgCl/Cl-
Membrany:
Składniki:
Matryca polimerowa- plastyfikator, PCW, poliuretan, polisiloksany, polimetakrylany)
Składnik elektroaktywny
Jonofor- podział analitu pomiędzy fazę wodną próbki i mniej polarną fazę organiczną membrany. Oddziaływanie cząsteczki gościa (jonu) z miejscami wiążącymi/ grupami funkcyjnymi cząsteczki gospodarza (jonoforu). Idealny jonofor:
Dopasowanie usytuowania przestrzennego i właściwości heteroatomowych miejsc wiążących cząsteczki gospodarza do geometrii i właściwości chemicznych cz gościa (jonu głównego)
Oddziaływania międzycz o E niższej niż E wiązań kowalencyjnych
Szybka kinetyka
Lipofilowość cz gospodarza na tyle duża by nie następowało wymywanie membrany
(…)
…; redoks-aktywne samoorganizujące się monowarstwy
Ceramiczne
Laminat
Krzemowe
Techniki prądowe:
Sygnał analityczny- mierzony ładunek wywołany przyłożonym między elektrodami potencjałem.
Etapy procesu elektrodowego: Transport substratu do powierzchni elektrody
Reakcja redoks Transport do badanego roztworu
Reakcje kontrolowane transportem masy do elektrody:
Dyfuzja- proces samorzutnego rozrzucania…
…
Zrozumienie zachowania się układu po skoku potencjału jest kluczowe dla innych technik prądowych
Woltamperometria liniowa (LV)-przykładana liniowa zmiana potencjału do elektrody pracującej. Po przekroczeniu Ep, prąd spada gwałtownie, ponieważ stężenie analitu przy elektrodzie zmniejsza się na skutek reakcji redoks, nie spada jednak do zera gdyż limitowany jest dyfuzją.
Bez mieszania- prąd limitowany…
… w roztworze zawierającym jony chlorowe. Styk cieczy stanowi najczęściej spiek szklany.
Elektroda pomocnicza- przejmuje prąd płynący przez układ, zamyka obwód. Powinna mieć powierzchnię co najmniej taką samą jak elektroda pracująca. Zazwyczaj stosuje się platynowy drut lub blaszkę.
Elektrolit- roztwór powinien umożliwiać pomiary w szerokim zakresie potencjałów, nie może w tym zakresie ulegać reakcjom redoks…
… odwrotnym- od ujemnie naładowanej katody do dodatnio naładowanej anody. Uzyskuje się to przez pokrycie wewnętrznej powierzchni kapilary warstwą substancji chemicznej tzw. modyfikatora przepływu, zmieniającej znak jej ładunku z ujemnego na dodatni.
Parametry wpływające na przepływ:
Napięcie przykładane do elektrod
Skład elektrolitu (pH, stężenie, siła jonowa, dodatek związków organicznych)
Temperatura…
… przez badaną próbkę obojętnego gazu- najlepiej azotu lub argonu w czasie 10 min przed oznaczaniem. Czasem stosuje się też: redukcję elektrochemiczną, płuczki chemiczne, dodatek siarczanu (VI) sodu, lub kwasu askorbinowego.
Elektroforeza kapilarna:
Zwana inaczej elektroforezą w wolnym buforze, służy do rozdziału niewielkich cząsteczek. W środowisku kwaśnym przepływ jest dużo mniejszy niż w pH ok. 7 i wyżej…
…
Modyfikacja wewnętrznych ścian kapilary
Korekcja dryfu EOF ma znaczenie, jeżeli chodzi o analizy ilościowe oraz w elektroforezie powinowactwa
Ruchliwość elektroforetyczna jest podstawą rozdziału w tej technice, bazująca na zdolności cząsteczek do migracji. Przy przepływie normalnym najszybciej migrują cząstki o dużym ładunku dodatnim i małym promieniu, wolniej duże kationy o małym ładunku, niesione…
… (ICP)- mamy 3 przepływy gazów w palniku w środkowej rurce jest próbka. Palnik jest umieszczone w cewce indukcyjnej, w której za pomocą fal radiowych elektrony są przyspieszane i powstaje plazma. Elektrony zderzając się z atomami próbki powodują ich wzbudzanie.
Plazma indykowana za pomocą mikrofal (MIP); modyfikacją jest MIP-OES czyli mikrofalowo indukowana plazma połączona z optyczną spektrometrią…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)