Electrodo selectivo de iones fluoruro (como electrodo indicador). El electrodo de calomelanos saturado (electrodo de referencia) y la solución medida forman una celda electroquímica. Antes de la medición, se añadió el regulador de fuerza iónica total TISAB a la solución a medir para garantizar que la fuerza iónica de la solución no cambiara básicamente. En determinadas condiciones, la fuerza electromotriz E de la batería tiene una relación lineal con el valor logarítmico de la actividad del ion flúor αF-. Al medir, si el electrodo indicador está conectado al electrodo positivo, será 0,05921 gCF25oC). Cuando la fuerza iónica total de la solución medida no cambia, el potencial del electrodo selectivo de iones fluoruro tiene una relación lineal con el logaritmo de la concentración de iones fluoruro en la solución, es decir, 0,0592 lgCF (25 °C). Para la determinación se pueden utilizar el método de la curva estándar y el método de la adición estándar.
3. Instrumentos
1 Valorador potenciométrico automático ZDJ-4A
2 Electrodo selectivo de ion flúor (tipo PF-1) 1 Electrodos indicadores
3 Electrodo de calomelanos saturados (tipo 212) Un electrodo de referencia
4 Un sensor de temperatura T-818-B-6
5 Capacidad 7 botellas de 50mL
6 pipetas graduadas de 1 ml y 10 ml cada una; pipetas de 25 ml de 7; probetas graduadas de 10 ml de 7
Cuatro reactivos
1 solución madre estándar de iones de fluoruro (100 ug/ml): Seque el fluoruro de sodio analíticamente puro a 120 oC durante 2 horas. Después de enfriar, pese con precisión 0,2210 gy colóquelo en un vaso de precipitados pequeño y disuélvalo en una botella de 1000 ml de capacidad, ajústelo al volumen y agítelo bien. Transfiera a una botella de plástico de polietileno y reserve.
2 Solución estándar de iones de fluoruro: (10ug/mL): transfiera con precisión 10 ml de solución madre estándar de iones de fluoruro a una botella de 100 ml, diluya al volumen con agua desionizada, ajuste al volumen y agite bien.
3 NaOH 6mol/L
4 Solución TISAB reguladora de fuerza iónica total: En un vaso de 1000, añadir 500mL de agua desionizada, luego medir 60mL de ácido acético glacial y verterlo en él. . Luego vierta 58 g de NaCl y 12 g de citrato de sodio dihidrato y revuelva hasta que se disuelva por completo. Luego agregue lentamente una solución de NaOH de 6 mol/L para ajustar a pH = 5,5 ~ 6,5. Después de enfriar, transfiera a un matraz volumétrico de 1000 ml, diluya a volumen con agua desionizada, agite bien y reserve.
Análisis de cinco muestras
(1) Método de curva estándar
1 dibujo de curva estándar
Utilice una pipeta graduada para absorber con precisión el flúor Colocar Las soluciones estándar de iones de 0,20, 0,40, 0,60, 0,80 y 1,00 ml en cinco matraces volumétricos de 5 ml respectivamente, luego agregue cada uno de ellos, diluya a volumen con agua desionizada y agite bien. Agregue una pequeña cantidad del líquido a analizar en el vaso de prueba de plástico de 50 ml, limpie el vaso de prueba de plástico y luego realice la medición después de la limpieza. Mida el valor E potencial de cada solución de prueba secuencialmente en condiciones de agitación. Dibuje la curva estándar E-lgCF con el valor absoluto del potencial E como ordenada y el valor logarítmico de la concentración de muestra lgCF como abscisa. 2 Medición de la muestra
Transfiera con precisión 25,0 ml de muestra de agua a un matraz volumétrico de 50 ml, agregue 10 ml de TISAB, diluya al volumen con agua desionizada, agite uniformemente y vierta en un vaso de precipitados de plástico, y luego mida lo mismo que la serie estándar Determine el valor potencial E de la muestra de agua bajo las condiciones. Según los resultados de la medición, se puede encontrar el lgCF a partir de la curva estándar y luego se puede calcular el CF (expresado en ug/mL).
(2) Método de adición estándar
En un matraz aforado de 100 ml, añadir 10 ml y 20,00 ml de muestras de agua TISAB, diluir a volumen con agua desionizada, agitar bien y verter en un recipiente de plástico. vaso de precipitados para la medición El valor potencial se registra como E1: luego agregue con precisión 1,00 ml de solución estándar de iones de fluoruro y continúe midiendo el valor potencial, registrado como E2. Calcule el contenido de flúor en la muestra de agua (expresado en ug/ml) según la siguiente fórmula.
C=C(10E/S—1)-1
En la fórmula: C—el aumento en la concentración de F después de agregar la solución estándar; E—el aumento en el potencial; después de agregar la solución estándar Cantidad;
S: la pendiente del electrodo, es decir, -2,303RT/F es -0,0592 (25 ℃)
Seis registros y procesamiento de datos
F-E~lgCF -Curva estándar.
3 Según el valor E medido de la muestra de agua, el contenido de flúor C (/ug/mL) de la muestra de agua se puede obtener a partir de la curva estándar E~lgCF.
Siete notas
1 El electrodo selectivo de iones fluoruro solo responde al F en la solución. Si en una solución ácida, H se combina con parte de F para formar HF o HF-2, reduciendo así la concentración de F en la solución y haciendo que el resultado de la medición sea bajo, mientras que en una solución alcalina, el material de membrana sensible LaF3 del fluoruro; Electrodo selectivo de iones La concentración de F en la solución aumentará debido a la interacción de intercambio con OH, lo que hará que el resultado de la medición sea mayor. Por lo tanto, las condiciones experimentales deben controlarse dentro de su rango de pH.
2 Los iones de interferencia de los electrodos selectivos de iones de fluoruro incluyen principalmente Fe3 y Al3. Entre ellos, Al3 formará complejo con F cuando el pH = 5,5 ~ 6,5, lo que puede eliminarse agregando citrato de sodio. Cuando el error relativo no excede ±4 dentro del rango de concentración permitido, Fe3 no interferirá con la determinación en la solución F que contiene TISAB.
El electrodo selectivo de iones de fluoruro 3 F se debe remojar en agua pura durante varias horas o durante la noche antes de su uso. Se puede remojar en agua pura entre usos continuos. Antes de cada medición, se debe usar agua desionizada calificada para limpiar el electrodo de modo que el potencial en blanco esté por encima de -340 mV. Se puede usar después de cumplir con los requisitos.
4 Si aún es difícil alcanzar el potencial en blanco después de la limpieza, debe considerar si la película del electrodo está pasivada. Si es así, la película del electrodo se puede pulir adecuadamente.