Другие ионоселективные электроды.
Уравнение (18.75) формально применимо к
любым ионоселективным электродам, но
физический смысл коэффициента
селективности в каждом конкретном
случае будет разным, другими также будут
факторы, которые определяют эффективную
работу электродов. Например, для твердых
кристаллических электродов (галогениды
серебра, сульфид серебра, трифторид
лантана), которые используются для
определения активности ионов серебра,
галогенид-ионов, сульфидов и фторидов,
важное значение имеет растворимость и
комплексообразование соответствующих
соединений. Это относится и к гетерогенным
мембранам на основе труднорастворимых
соединений, распределенных в непроводящем
связующем, например, в силиконовом
каучуке. В жидких мембранах находятся,
в зависимости от природы ионизирующегося
агента, органофильные катионы или анионы
и обычные противоионы, которые способны
обмениваться с ионами в водном растворе.
Если в мембране есть органофильный
анион
и некоторый катион
,
то они находятся в равновесии с их
ассоциатом:
+ L M1Aоф.
Вид уравнения для потенциала жидкой ионоселективной мембраны зависит от степени диссоциации (ассоциации), при этом наиболее простые соотношения получаются при практически полной диссоциации. Константа обмена в уравнении (18.75) заменяется в этом случае на отношение коэффициентов распределения иона и определяемого иона между водой и растворителем мембраны.
Бурное развитие учения об ионоселективных электродах, которое зародилось на стыке теоретической электрохимии и аналитической химии привело к созданию новых сенсорных систем, действие которых базируется на основных положений теоретической электрохимии, кристаллохимии, биохимии, теории ферментативного катализа и других научных дисциплин. Многие из созданных искусственных сенсорных систем по своей чувствительности и селективности приближаются, а иногда и превосходят существующие в живой природе сенсорные системы.
18.7. Типы электрохимических цепей
Классификацию электрохимических цепей можно провести по двум основным признакам:
1. По характеру суммарного процесса, протекающего в электрохимическом элементе, в результате которого вырабатывается электрическая энергия. Таким процессом может быть химическая реакция или же процесс выравнивания активностей (концентраций) одних и тех же участников электродных реакций. По этому признаку электрохимические цепи разделяются на химические и концентрационные.
2. По наличию или отсутствию потенциала жидкостного соединения (в частности диффузионного потенциала). Если оба электрода находятся в одном и том же растворе (расплаве) электролита, то диффузионный потенциал отсутствует, и такие электрохимические элементы называются цепями без переноса. Если же два электрода находятся в разных растворах, которые отличаются друг от друга по каким-либо свойствам (химическому составу, концентрации, растворителю), то такие цепи называются цепями с переносом.
Так как указанные в пунктах 1 и 2 признаки не связаны между собой, то в зависимости от сочетания перечисленных признаков можно получить электрохимические элементы четырех типов.