DE2040200A1 - Gegen Bruch widerstandsfaehige Membran fuer eine Elektrode zur Messung von Ionenkonzentrationen,und Verfahren zur Herstellung der Membran - Google Patents
Gegen Bruch widerstandsfaehige Membran fuer eine Elektrode zur Messung von Ionenkonzentrationen,und Verfahren zur Herstellung der MembranInfo
- Publication number
- DE2040200A1 DE2040200A1 DE19702040200 DE2040200A DE2040200A1 DE 2040200 A1 DE2040200 A1 DE 2040200A1 DE 19702040200 DE19702040200 DE 19702040200 DE 2040200 A DE2040200 A DE 2040200A DE 2040200 A1 DE2040200 A1 DE 2040200A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- membrane
- layers
- layer
- electrode
- membrane according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 68
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 3
- ADZWSOLPGZMUMY-UHFFFAOYSA-M silver bromide Chemical compound [Ag]Br ADZWSOLPGZMUMY-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910002699 Ag–S Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 70
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 31
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 14
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229910021612 Silver iodide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- -1 iodide ions Chemical class 0.000 description 4
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229940006461 iodide ion Drugs 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- JKFYKCYQEWQPTM-UHFFFAOYSA-N 2-azaniumyl-2-(4-fluorophenyl)acetate Chemical compound OC(=O)C(N)C1=CC=C(F)C=C1 JKFYKCYQEWQPTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052946 acanthite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000003012 bilayer membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000003918 potentiometric titration Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940045105 silver iodide Drugs 0.000 description 1
- 229940056910 silver sulfide Drugs 0.000 description 1
- XUARKZBEFFVFRG-UHFFFAOYSA-N silver sulfide Chemical compound [S-2].[Ag+].[Ag+] XUARKZBEFFVFRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/36—Glass electrodes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
Gegen Bruch widerstandsfähige Membran für eine
Elektrode zur Messung von Ionenkonzentrationen t
und Verfahren zur Herstellung der Membran
Die Erfindung betrifft eine gegen Bruch widerstandsfähige
Membran für eine Elektrode zur Messung von Ionenkonzentrationen f wobei die Membran als polykristalliner, glasigkristalliner oder glasiger Verbundkörper ausgebildet ist und
aus mindestens zwei für Lösungen, Dispersionen, Pasten etc. undurchlässigen Schichten besteht* Diese Schichten bestehen
aus unterschiedlichen Materialien, besitzen aber jeweils ein gemeinsames, den elektrischen Stromtransport besorgendes Ion,
z. B. Ag oder F~.
Die Messung von Ionenkonzentrationen geschieht im allgemeinen in der in Fig. 1 angegebenen Meßanordnung, zur Messung
der Konzentration eines Ions in der Lösung 1 werden eine Meßelektrode 2 und eine Bezugselektrode 3 in die zu messende Lösung
getaucht und über ein Voltmeter 4 miteinander stromleitend verbunden. Die Meßelektrode besteht aus dem Elektrodenschaft
5, der Ableitelektrode 6, der Innenlösung 7 und der
Membran 8, die fest oder austauschbar mit dem Elektrodenschaft verbunden ist. In Fig« 2 wird eine weitere, bekannte
209808/0969
Ausführung der Meßelektrode gezeigt, die aber im Gegensatz
zu der in Fig. 1 gezeigten Elektrode keine Elektrolytlösung in dem Schaft enthält, sondern bei der die Kristallmembran 8
mit einem Kupferdraht 9 über ein auf die Membran aufgebrachtes Epoxydharz 10, das leitfähige Metallpartikel aus z. B.
Silber oder Kupfer enthält, verbunden ist.
Ziel dieser Erfindung ist eine verbesserte Membran für Meßanordnungen der in Figur 1 gezeigten Art.
Es sind Membranen aus kristallinem Material bekannt. So wurde bereits vorgeschlagen, Membranen aus Einkristallen von Fluoriden der Lanthanide oder aus Polykristallen von Fluoriden des
Bleis, Wismuts, Scandiums, Yttriums oder der Lanthanide (USA-PS 3 431 182) oder von Silbersulfid (Can4d.PS 763 082) herzustellen. Es wurde ferner vorgeschlagen, als Membranen in
Kunststoff einpolymerisierte Kristalle zu verwenden.
Alle diese Membranen weisen aber erhebliche Nachteile auf. Die Herstellung von einkristallinen Membranen ist sehr aufwendig und relativ teuer, da diese Membranen nicht in einem
Arbeitsgang hergestellt werden können. Nach der Züchtung des Einkristalls muß dieser noch einer Formgebung unterworfen
werden.
Auch die Herstellung von Membranen aus in Kunststoffe einpolymerisierten Ionenkristallen ist relativ aufwendig. Ferner
weisen die so unter Verwendung von Kunststoffen hergestellten
Membranen keine gute Reproduaierbarkeit und Konstanz in der Einstellung der Potentiale auf.
Polykristalline Membranen, die aus einem einheitlichen Material
zusammengesetzt sind, weisen ebenfalls Nachteile auf, auf die im folgenden kurz hingewiesen werden soll.
209808/0969
1. Polykristalline Membranen haben je nach den Eigenschaften des Materials, wie Sprödheit, Fließverhalten bei hohem Druck,
sehr verschiedene mechanische Eigenschaften. So bildet AgCl mechanisch widerstandsfähige, sehr elastische, Hornsilber
ähnliche Tabletten, die gegen Zerbrechen weitgehend unempfindlich sind. Preßlinge aus anderen Materialien jedoch sind mechanisch
weitaus weniger widerstandsfähig. Es hat sich z. B. gezeigt, daß Preßlinge aus AgJ oder PbS sehr spröde sind und
daher als Membranen nur unter größten Vorsichtsmaßnahmen verwendet
werden können.
2. Zur Messung eines bestimmten Ions mittels einer Membran, die aus einem einheitlichen Material besteht, benötigt man
eine Innenlösung mit einem Ion, das gleich einem der Ionen des Salzes ist, aus dem die Membran besteht. Für eine solche
Lösung im Innenraum der Elektrode jedoch wird wiederum eine Ableitelektrode benötigt, deren Potential von der Konzentration
eines der Ionen der Innenlösung der Elektrode in definierter Weise abhängt. Eine solche Ableitelektrode steht aber
in den seltensten Fällen zur Verfügung.
3. Bei Membranen für Potentialmessungen muß die Elektronenleitfähigkeit möglichst gering sein; dagegen soll möglichst
reine Ionenleitfähigkeit vorliegen und die überführungszahl
eines der Ionen 1 betragen.
Die Nachteile der bisher verwendeten Membranen aus einem ein
heitlichen Material werden erfindungsgemäß in einfacher und doch wirksamer Weise dadurch behoben, daß die Membranen nicht
mehr aus einer Schicht, sondern als Verbundkörper aus zwei oder mehr Schichten bestehen. Als Beispiele seien eine Doppe1-(FIg. 3a) und eine Dr«ifachechicht (Fig. 3b und c) beschrieben:
209808/0969
-ΑΙ.
Doppelschicht (Fig. 3a)
Ist die zur elektroraetrischen Indikation notwendige Schicht
mechanisch nicht widerstandsfähig und daher leicht zerbrechlich (B), z.B. AgBr, AgJ, PbS, sowird als zweite Schicht eine
Substanz mit mechanisch guten Eigenschaften verwendet (A), z.B. AgCl oder Ag3S. Diese zweite Schicht sollte als stromleitende
Komponente dasselbe Ion besitzen wie die ebenfalls zur elektrometrischen Indikation verwendete erste Schicht
und sollte vorteilhafterweise auf der an die Innenlösung der Elektrode angrenzenden Oberfläche die Einstellung einer GaI-vanispannung
in Abhängigkeit von einem der in der Elektrodeninnenlösung sich befindenden Ionen zeigen, von denen wiederum
eines geeignet sein muß, an der Innenableitung ein von seiner Konzentration abhängiges Potential zu bilden.
2. Dreifachschicht (Flg. 3 b und c)
Die erfindungsgemäßen Membranen können jedoch auch aus mehr
als zwei Schichten bestehen. Sie müssen z. B. aus mindestens drei Schichten bestehen, wenn eine Stützschicht zur Verbesserung
der mechanischen Eigenschaften und gegen Bruch notwendig ist (A), diese zur mechanischen Stützung dienende Schicht jedoch
die Einstellung einer Galvanispannung mit einem der in der Innenlösung sich befindenden Ionen nicht erlaubt oder aber
eine Innenlösung notwendig macht, in der eine einwandfrei funktionierende Innenableitung nicht oder nur schwierig herstellbar
ist.
Es kann z. B., wie in Fig. 3b gezeigt, die elektrochemisch wirksame Schicht (B) zwar gut geeignet sein zur Bildung eines
konstanten Potentials an der Grenzfläche zur Innenlösung der Elektrode und auch eine geeignete Innenableitung ermöglichen,
aber doch gelbst mechanisch nicht widerstandsfähig sein.
209808/0969
Genügt die als mechanisch widerstandsfähige Stützschicht verwendete
Schicht A nicht der Anforderung der Bildung eines konstanten Potentials mit der Innenlösung oder würde diese
Schicht A eine Innenlösung erforderlich machen, in der eine Innenableitung nicht herstellbar ist, so wird aweckmäßiger™
weise eine dreifach Membran verwendet, deren an die Innenlösung grenzende Schicht wiederum aus der Substanz (B) besteht;
d. h., es wird eine Membran /B/A/B/ verwendet.
Ist, wie in Fig. 3d gezeigt, die elektrochemisch wirksame,
mechanisch nicht widerstandsfähige Schicht (B) von solcher
Beschaffenheit, daß bei ihrer Verwendung als Kontaktschicht zur Innenlösung der Elektrode eine Innenableitung nicht oder
nur schwierig herstellbar wäre, und ist darüber hinaus die mechanisch widerstandsfähige Schicht (A) ebenfalls ungeeignet
als Kontaktschicht zur Innenlösung, so wird zweckmäßigerweise eine dritte Schicht aus einem von den Materialien
der beiden anderen Schichten sich unterscheidenden Material (C) verwendet. Diese Schicht (C) muß nicht notwendigerweise
mechanisch widerstandsfähig sein, muß sich aber durch die
Bildung eines konstanten Potentials an der Grenze zur Innenlösung und durch die Ermöglichung einer guten Innenableitung
der Elektrode auszeichnen. In diesem Falle also wird vorzugsweise eine Membran /C/A/B/ verwendet.
Die erfindungsgemäße Membran besteht also aus zwei oder mehr Schichten unterschiedlicher Materialien. An der Grenzfläche
9, (Membran/Innenlösung der Elektrode) einerseits, und der Grenzfläche 10 (Membran/zu messende Lösung außerhalb der
Elektrode) andererseits stellen sich definierte Galvanispannungen ein, und zwar aus einer oder zwei mechanisch weniger
widerstandsfähigen Schicht bzw. Schichten, die die eine oder die beiden Oberflächen der Membran bilden, und aus einer wei-
209808/0969
teren Schicht als Stützschicht aus einem mechanisch widerstandsfähigen Material, an der im Falle einer Membran aus
nur zwei Schichten sich das Potential an der Grenzfläche 9 (Membran/Innenlösung der Elektrode) einstellt. Alle Schichten einer Membran sollen ein gemeinsames/ den elektrischen
Stromtransport besorgendes Ion besitzen, wie z. B. Ag+ in
einer aus AgCl und AgJ bestehenden Zweischichten-Membran. Die elektrochemischen Eigenschaften der aus zwei oder mehr
Schichten bestehenden Membranen sind gegenüber denen der aus nur einer Schicht bestehenden Membran nicht beeinträchtigt, wie die Daten der Tab. 1 und 2 und die Fig. 4 zeigen.
In der ersten Spalte der Tab. 1 sind Chloridionen - Konzentrationen der zu den Messungen verwendeten Lösungen angegeben;
die zweite und dritte Spalte enthalten die Elektroden funktion
Ae/A pCl, d. h. die Differenzen der gegen ein und dieselbe Bezugselektrode gemessenen elektromotorischen Kräfte E in
mV, wenn zum Vergleich einmal (Spalte 2) eine einfache Membran aus AgCl als elektrochemisch wirksame Membran der Meßelektrode
verwendet wurde und zum anderen (Spalte 3) die in der Meßelektrode verwendete Membran aus zwei Schichten, nämlich einer an
die Innenlösung der Elektrode angrenzenden AgJ-Schicht und einer an die zu messende Lösung außerhalb der Elektrode angrenzenden AgCl-Schicht bestand. Die Meßlösungen enthielten jeweils die in Spalte 1 angegebenen Chloridionen-Konzentrationen.
Entsprechende Vergleichsdaten enthält die Tab. 2; nur sind hier die Elektrodenfunktionen Ae/A pJ, d. h. Messungen in
Lösungen, die die in Spalte 1 angegebenen Jodidionen-Konzentrationen enthielten, angegeben. Die Elektrode enthielt in
diesem Falle einmal eine mit äußerster Vorsicht hergestellte und gehandhabte, mechanisch nicht widerstandsfähige Membran
209808/0969
aus einer einfachen AgJ-Schicht (Spalte 2), zum anderen eine
Doppelschic-ht-Membran aus einer AgCl-Schieht (als Stützschicht
, die an die Innenlösung der Elektrode grenzt) und einer AgJ-Schlcht (als elektrochemisch wirksame Schicht in
Kontakt mit der Außenlösung (Spalte 3).
Die Tabellen zeigen» daß die zwischen den jeweils angegebenen
verschiedenen Konzentrationen sowohl der Chlorid- wie auch der Jodidionen gemessenen Elektrodenfunktionen völlig unabhängig
davon sind, ob eine einfache oder eine Doppelschicht-Membran für die Messung verwendet wird, daß also die elektrochemischen
Eigenschaften der verwendeten Schichten durch die Verwendung einer Doppelschicht-Membran in keiner Weise beeinträchtigt
werden.
Bei den in Fig. 4 dargestellten Kurven handelt es sich um die potentiomet-rische Titration von Lösungen, die 10 m
(Kurve 2) bzw. 10 m (Kurve 1) an Jodidionen waren, mit Lösungen jeweils 10-facher Konzentration an Silberioneni d. h«,
10 m(Kurve 2) bzw. 10 m (Kurve 1) Silberionen. Jede der Kurven wurde einmal unter Verwendung einer unter
großen Vorsichtsmaßnahmen hergestellten und in die Elektrode eingebauten Einfachschicht-Membran aus AgJ und zum anderen
unter Verwendung einer Doppelschicht-Membran aus einer AgCl-Schicht
(Stützschicht angrenzend an die Innenlösung der Elektrode) und einer AgJ-Schicht (elektrochemisch wirksame
Schicht in Kontakt mit der Außenlösung) aufgenommen. Diese jeweils zwei Kurven sind völlig identisch und zeigen ebenfalls
keinerlei Beeinträchtigung der elektrochemischen Eigenschaften der Schichten durch Verwendung in einer Doppelschichtmembran.
Die Membranen werden in einem Arbeitsgang hergestellt. Nach
dem Einbringen des zur Herste-llung einer gewünschten Dicke
209808/0969
der ersten Preßschicht gewogenen, pulverförmigen Materials
in die Preßform oder das Preßwerkzeug wird aus diesem Material durch Rütteln oder Streichen eine Schicht möglichst gleichmäßiger
Dicke erzeugt. Die Oberfläche dieser gleichmäßig dicken Schicht des ersten pulverförmigen Materials wird danach
zwecks Erzeugung eines guten Verbundes beim Pressen der verschiedenen Schichten etwas aufgerauht und mit einer Schicht
des 2. ebenfalls gewogenen, pulverförmigen Materials bedeckt. Auch von diesem Material wird eine Schicht möglichst gleichmäßiger
Dicke erzeugt und ihre Oberfläche gegebenenfalls aufgerauht und ggf. von dem 3. Material bedeckt usw.. Die auf
diese Weise im Preßwerkzeug oder der Preßform hergestellten Schichten verschiedener pulverförmiger Materialien werden danach
in einer Presse unter Vakuum, evtl. bei erhöhter Temperatur,
hohem Druck ausgesetzt und so zu einem für Lösungen, Pasten etc. undurchlässigen Körper gepreßt. Die Höhe des dabei
angewendeten Drucks und die Preßtemperatur richten sich nach den Eigenschaften, z. B. der Fließfähigkeit unter erhöhtem
Druck, der verpreßten Materialien.
Die so hergestellten Membranen können sowohl in der in Fig. 1 als auch in der in Fig. 2 angegebenen Meßelektrode verwendet
werden. Die Befestigung der Membran an den Elektrodenschaft kann in bekannter Weise durch Verkleben oder auch mit Hilfe
einer O-Ringdichtung vorgenommen werden.
Als Beippiel sei die Herstellung einer aus je einer 1 mm dicken Schicht AgCl und AgJ bestehenden Membran kurz beschrieben.
In ein handelsübliches Preßwerkzeug mit einem Kolbendurchmesser von 12 mn werden 0,63 g sehr fein pulverisierten
Silberchloride eingebracht und auf einer handelsüblichen Rüttelmaschine in eine gleichmäßige Schicht gebracht.
Nachdem die Oberfläche der Schicht leicht aufgerauht ist, wird sie mit 0,64 g fein pulverisierten Silberjodide
209808/0969
überschichtet. Diese zweite Schicht wird wiederum auf der Rüttelmaschine in eine gleichmäßig dicke Schicht gebracht.
Nach dem Zusammensetzen des Preßwerkzeugs wird dessen Innenraum evakuiert, und. die Substanzen werden bei Zimmertemperatur
z.B. in einer Laborpresse unter langsamer Druckerhöhung
etwa 10 Min. lang bei einem Druck von etwa 8-10 to/cm verpreßt.
Nach diesem Preßvorgang wird der Preßling wie gewohnt dem Preßwerkzeug entnommen und kann als Membran einer Elektrode
zur Messung von Jodidionenkonzentrationen unter Verwendung .;
von Chloridionen enthaltender Innenlösung und einer Ag/AgCl-Innenableitung
verwendet werden.
Es ist auch möglich/ einen solchen Verbundkörper dadurch herzustellen,
daß man auf eine als Stützschicht dienende Schicht, z. B. aus AgCl, mittels an sich bekannter Verfahren, wie z.B.
durch Hochvakuumverdampfung, eine zweite Schicht, z. B. aas AgJ
aufdampft.
20 98 08/0969
- ίο -
| Chloridionen- | Elektrodenfunktion | ^E/ApCl [mV]; 25°C |
| Konzentration | Einfache | DoppeIschicht- |
| (Mol/kg) | Membran: AgCl | Membran:AgJ/AgC1 |
| ΙΟ" 1 | ||
| ΙΟ"2 | 59,0 | 58.9 |
| ΙΟ"3 | 58.8 | 58.9 |
| ΙΟ"4 | 58.0 | 57.8 |
| ΙΟ"5 | 36.ο | 36.4 |
209808/0969
- li -■
| Jodidionen- | Elektrodenfunktion 4 E/ApJ (mvj ; 25°G | DoppeIschicht- |
| Konzentration | Einfache | Membran: AgCl/AgJ |
| (Mol/kg) | Membran: AgJ | |
| ΙΟ"1 | 58.5 | |
| ΙΟ"2 | 58.7 | 59.0 |
| ΙΟ"3 | 59.0 | 58.9 |
| ΙΟ'4 | 59.0 | 59.1 |
| ΙΟ"5 | 59.0 | 57.2 |
| ίο"6 | 57.5 |
209808/0969
Claims (10)
- Patentansprüche:Iy Gegen Bruch widerstandsfähige Membran für eine Elektrode mit guter Innenableitung zur Messung von Ionenkonzentrationen in Lösungen, Pasten, Dispersionen, etc., dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus mindestens zwei aneinandergrenzenden, chemisch unterschiedlichen, für Lösungen, Pasten, Dispersionen etc. undurchlässigen Schichten zusammengesetzt ist.
- 2. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schichten ein gemeinsames, den elektrischen Stromtransport besorgendes Ion besitzen.
- 3. Membran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schichten aus einem polykristallinen Material besteht.
- 4. Membran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schichten aus einem glasigen Material besteht.
- 5. Membran nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schichten als Stützschicht dient.
- 6. Membran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützechicht aus AgCl besteht.
- 7. Membran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützechicht aus Ag2S besteht.
- 8. Membran nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu elektrodetrischen Indikationen dienenden Schichten aus AgCl, AgBr, AgJ, Ag-S, PbS, CuS, HgS oder bestehen.209808/0969/3
- 9. Verfahren zur Herstellung einer gegen Bruch widerstandsfähigenJMembran gemäß Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die für die einzelnen Schichten zu verwendenden, pulverförmigen Materialien nacheinander in eine Preßform eingefüllt werden, gegebenenfalls nach dem Einfüllen jeder Pulverschicht, deren Oberfläche aufgerauht wird, und anschließend die Schichten, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, in einem einzigen Preßvorgang zu einem Verbundkörper verpreßt werden.
- 10. Verfahren zur Herstellung einer gegen Bruch widerstandsfähigen Membran gemäß Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere der Schichten auf eine oder mehrere mechanisch widerstandsfähige Schichten aufgedampft werden·209808/0969
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2040200A DE2040200C3 (de) | 1970-08-13 | 1970-08-13 | Membran für Elektroden zur Messung von Ionenkonzentrationen |
| US00169674A US3822198A (en) | 1970-08-13 | 1971-08-06 | Break resistant membrane |
| NL717111094A NL151508B (nl) | 1970-08-13 | 1971-08-12 | Tegen breuk bestand membraan voor een elektrode voor meting van ionenconcentraties in oplossingen en dergelijke, en werkwijzen voor de vervaardiging van dit membraan. |
| GB3797171A GB1324839A (en) | 1970-08-13 | 1971-08-12 | Electrode membrane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2040200A DE2040200C3 (de) | 1970-08-13 | 1970-08-13 | Membran für Elektroden zur Messung von Ionenkonzentrationen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2040200A1 true DE2040200A1 (de) | 1972-02-17 |
| DE2040200B2 DE2040200B2 (de) | 1973-07-19 |
| DE2040200C3 DE2040200C3 (de) | 1974-02-14 |
Family
ID=5779606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2040200A Expired DE2040200C3 (de) | 1970-08-13 | 1970-08-13 | Membran für Elektroden zur Messung von Ionenkonzentrationen |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3822198A (de) |
| DE (1) | DE2040200C3 (de) |
| GB (1) | GB1324839A (de) |
| NL (1) | NL151508B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2529680A1 (fr) * | 1982-07-01 | 1984-01-06 | Centre Nat Rech Scient | Nouvelle electrode specifique a membrane solide a base de verre fluore, et son utilisation dans les methodes potentiometriques |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU170325B (de) * | 1974-10-31 | 1977-05-28 | ||
| NL7500823A (nl) * | 1975-01-24 | 1976-07-27 | Philips Nv | Ion-selektieve elektrode. |
| US4116796A (en) * | 1975-04-23 | 1978-09-26 | Radelkis Elektrokemiai Muszergyarto Szovetkezet | Selective halide and sulfide sensitive electrodes |
| NL7506410A (nl) * | 1975-05-30 | 1976-12-02 | Philips Nv | Werkwijze voor de vervaardiging van een ion- selektieve elektrode. |
| IT1115372B (it) * | 1977-07-15 | 1986-02-03 | Oronzio De Nora Impianti | Membrane ceramiche a due fasi per celle elettrolitiche |
| US5552032A (en) * | 1995-04-24 | 1996-09-03 | Beckman Instruments, Inc. | Solid state ion selective electrode and method of using the same |
| US10557816B2 (en) * | 2017-11-03 | 2020-02-11 | Seoung Choul Lee | Sensor element for detecting HCl gas, sensor device having the sensor element, and method of manufacturing the sensor element |
-
1970
- 1970-08-13 DE DE2040200A patent/DE2040200C3/de not_active Expired
-
1971
- 1971-08-06 US US00169674A patent/US3822198A/en not_active Expired - Lifetime
- 1971-08-12 GB GB3797171A patent/GB1324839A/en not_active Expired
- 1971-08-12 NL NL717111094A patent/NL151508B/xx unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2529680A1 (fr) * | 1982-07-01 | 1984-01-06 | Centre Nat Rech Scient | Nouvelle electrode specifique a membrane solide a base de verre fluore, et son utilisation dans les methodes potentiometriques |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1324839A (en) | 1973-07-25 |
| US3822198A (en) | 1974-07-02 |
| NL151508B (nl) | 1976-11-15 |
| DE2040200C3 (de) | 1974-02-14 |
| NL7111094A (de) | 1972-02-15 |
| DE2040200B2 (de) | 1973-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3786655T2 (de) | Elektrochemisches Messvorrichtung. | |
| DE1942379C3 (de) | Elektrode zur potentiometrischen Bestimmung von Ionenaktivitäten in Lösung und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| CH711880A2 (de) | Potentiometrischer Sensor. | |
| DE2232769C3 (de) | Galvanisches Element P.R. Mallory & Co. Ine, Indiana¬ | |
| DE2806408B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Sauerstoff-Konzentrationszelle | |
| DE2807033A1 (de) | Alkalische zelle | |
| DE2059559C3 (de) | Elektrode mit auswechselbarer Membran zur Messung von lonenaküvitäten | |
| DE69123896T2 (de) | pH-Messelektrode und Verfahren zur Herstellung derselben | |
| DE3781140T2 (de) | Plattenfoermige, ionenempfindliche elektrode. | |
| DE2639355A1 (de) | Elektrochrome anzeigeeinheit | |
| DE2950383C2 (de) | Elektrochemische Elektrode sowie Verfahren zur Ausbildung einer auf Ionen ansprechenden Membran für eine elektrochemische Elektrode sowie Verfahren zur Herstellung einer elektrochemischen Elektrode | |
| DE3247575C2 (de) | ||
| DE2040200A1 (de) | Gegen Bruch widerstandsfaehige Membran fuer eine Elektrode zur Messung von Ionenkonzentrationen,und Verfahren zur Herstellung der Membran | |
| DE19714474C2 (de) | Elektrochemischer Sensor und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2921058A1 (de) | Vorrichtung zur transkutanen messung des sauerstoffpartialdruckes im arteriellen blut | |
| EP1480038B1 (de) | Potentiometrische, ionenselektive Elektrode | |
| DE1423371B2 (de) | Elektrodenkomponente und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE2050050B2 (de) | Glaselektrode und deren herstellung | |
| DE3333321A1 (de) | Pulverisierter fluessigelektrolyt fuer elektrochemische sensoren | |
| DE4333348A1 (de) | Ionenselektive Elektrode und Durchflußzelle mit einer solchen Elektrode | |
| DE2600846C3 (de) | Ionenselektive Elektrode und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE2631302C3 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkeitsverbindung für eine Bezugselektrode | |
| DE2538739A1 (de) | Ionensensitive elektrode | |
| DE2400613C2 (de) | Elektrodenanordnung zur potentiometrischen Bestimmung von Ionen in einer Lösung | |
| DE102018132108B4 (de) | Einstabmesskette mit Hydrogel aufweisendem Diaphragma und Verfahren zum Herstellen der Einstabmesskette |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |