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氟離子選擇電極法簡(jiǎn)述
閱讀：2731 發(fā)布時(shí)間：2014-9-23
氟離子選擇電極法因具有電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固、元件靈巧、靈敏度高、響應(yīng)速度快、便于攜帶、操作簡(jiǎn)單、能克服色澤干擾以及精度高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。目前，氟離子選擇電極法有著逐步取代比色法的趨勢(shì)。 但是，在氟離子選擇電極的測(cè)試過程中，除了嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行操作外，還需對(duì)參比電極和氟離子選擇電極的特性及其使用要求有著全面的了解，否則，往往會(huì)出現(xiàn)準(zhǔn)確度、精密度(包括再現(xiàn)性和重現(xiàn)性)達(dá)不到要求而不知原因所在等問題。筆者在多年的測(cè)試工作中，感到有必要對(duì)參比電極和氟離子選擇電極，特別是氟離子選擇電極的特性及其使用要求進(jìn)行歸納和總結(jié)。
電極的響應(yīng)極限。每只電極都有一定的響應(yīng)極限。氟離子選擇電極在初次使用時(shí)，應(yīng)首先測(cè)試其響應(yīng)極限，由此可準(zhǔn)確估計(jì)樣品的檢出限。一般氟離子選擇電極的響應(yīng)極限為0.05mg/L。若待測(cè)液中氟離子活度小于電極的響應(yīng)極限，因測(cè)試電位值與氟離子活度的對(duì)數(shù)不呈線性關(guān)系，用線性方程(法)計(jì)算氟離子濃度或含量顯然不合適。根據(jù)氟離子電極的響應(yīng)極限值，可大致確定稱取樣品的zui小取樣量。對(duì)于氟離子含量低于電極響應(yīng)極限的樣液，可以在樣液和標(biāo)準(zhǔn)曲線各個(gè)溶液中加入含一定氟離子濃度的檸檬酸鈉溶液，克服因非線性造成的誤差，提高分析測(cè)試的精密度和準(zhǔn)確度。
氟離子選擇電極性能的判斷。氟離子選擇電極性能又稱氟離子選擇電極的斜率。氟離子選擇電極性能的好壞，直接影響電極的響應(yīng)極限、線性范圍的大小和分析測(cè)試的準(zhǔn)確度及精密度。氟離子選擇電極性能的判別方法為：由Nemst方程可知，在20℃至25℃范圍內(nèi)，氟離子濃度每改變10倍，氟離子選擇電極的電位變化值應(yīng)在58±2mV之間。若在此條件下測(cè)試，氟離子選擇電極電位變化在此范圍內(nèi)，說明該電極性能良好。
飽和甘汞電極對(duì)電位值的影響。氟離子選擇電極法中，電極電位示值是相對(duì)參比電極(即飽和甘汞電極)讀取的。飽和甘汞電極的工作狀態(tài)，直接影響電位計(jì)的示值。應(yīng)注意三個(gè)方面的問題，一是電極液中的氯化鉀溶液應(yīng)處于飽和狀態(tài)，否則，甘汞電極的電位值升高，電位計(jì)的示值增大;二是飽和氯化鉀電極液的液面不能低于要求的液面高度而使用。不用時(shí)將兩個(gè)橡皮套套上，使用一周后，應(yīng)將氯化鉀飽和溶液清洗掉，并換新的氯化鉀飽和溶液;三是飽和甘汞電極的溫度滯后現(xiàn)象。克服溫度滯后現(xiàn)象的方法為保持待測(cè)液的溫度一致，或電極放入溶液后等待3至5min，待電位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)。甘汞電極不正常，往往會(huì)出現(xiàn)電位計(jì)的示值不穩(wěn)定，線性變差、精密度下降和zui大空白值升高等問題。
空白電位值對(duì)測(cè)定的影響。氟離子選擇電極的空白電位值是體現(xiàn)電極質(zhì)量的主要參數(shù)，同一廠家、型號(hào)的電極，其值愈大愈好。空白電位值因生產(chǎn)廠家的不同而要求不一，在使用中應(yīng)嚴(yán)格按廠家要求進(jìn)行洗滌至某一電位值，如340mV或230mV以上。一般情況下，氟離子選擇電極洗到接近zui大空白電位值時(shí)，其工作性能。此時(shí)，氟離子選擇電極的線性范圍大，測(cè)試的穩(wěn)定性。zui大空白值與氟離子選擇電極生產(chǎn)廠家、使用、保養(yǎng)和維護(hù)等諸多因素有關(guān)，要求氟離子選擇電極的zui大空白值一致是不可能的。另外，測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液前，控制空白電位值相同，以提高測(cè)試的精密度和準(zhǔn)確度。