Ionselektiv elektrode. Tv. et bærbart instrument, th. et stationært apparatur til måling af pH, begge i en opslæmmet jordprøve. Selve pH-målingen foregår vha. en glaselektrode, der er selektiv over for hydrogenioner. Målingen med det bærbare instrument er behæftet med større usikkerhed.

.

Ionselektiv elektrode, elektrokemisk indretning, der anvendes til selektivt at måle aktiviteten (koncentrationen) af en bestemt ion uden væsentlig forstyrrelse af andre tilstedeværende ioner i en væske.

Den mest kendte ionselektive elektrode er glaselektroden. I virkeligheden er en ionselektiv elektrode et system, som består af et rør af et isolerende materiale (glas eller plast), som ender i en membran. Inde i røret findes en referenceelektrode og en referenceopløsning med en kendt koncentration af den ion, som ønskes bestemt. Membranen skal være ionledende, og den skal være en ionbytter, som selektivt vil reagere med den ønskede iontype. Ionbytteren (membranen) kan være enten et fast stof (krystallinsk eller glas) eller en væske, som ikke er blandbar med den væske, der skal analyseres. Hvis membranen er en væske, ender røret i en tynd spids (undertiden få μm i diameter), som indeholder ionbytter-væsken.

Når røret med indhold samt en ydre referenceelektrode sænkes ned i den væske, som ønskes analyseret, kan spændingsforskellen, der opstår tværs over membranen, måles som spændingsforskellen mellem de to referenceelektroder. Denne spænding, E (målt i volt), er givet ved ligningen E = (RT/zF)∙ln(ai/ax), hvor R er gaskonstanten, T er temperaturen i kelvin, z er ladningstallet, F er Faradays konstant, og ai og ax er aktiviteten af ionen i henholdsvis den indre væske og i prøven.

I koncentrerede opløsninger er en ions aktivitet ofte meget forskellig fra dens koncentration (som er det, der ønskes målt), og derfor må de ionselektive elektroder kalibreres ved hjælp af standardopløsninger. Et eksempel på, hvor selektivt et sådant system kan være, er kaliumionelektroden, der har en membran baseret på valinomycin. Med den kan kaliumionkoncentrationen (kaliumindholdet) i væsker, der har en ti tusinde gange højere koncentration af natriumioner, måles.

Ionselektive elektroder anvendes bl.a. på hospitaler til analyse af blod og vævsvæsker.

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig