مختصر تاريخ ايون القطب الانتقائي
* نوع أيون القطب الانتقائي . في عام 1934 ، ب . رينجيل وآخرون لاحظ أن أقطاب الزجاج التي تحتوي على أكسيد الألومنيوم أو أكسيد البوريك أيضا استجابة الصوديوم . في أواخر الخمسينات ، ز . ايزنمان et al . ، جعلت من الزجاج الكهربائي الذي يمكن أن تستجيب إلى أيونات أخرى غير أيونات الهيدروجين . في عام 1936 ، h.j.c . تاندرو لاحظ رد فلوريت غشاء CA2 + في عام 1937 ، i.m.kortov أعد هاليد الفضة الكهربائي مع ورقة . في عام 1961 ، E . بونغو النظام في هنغاريا وضعت الترسيب الكهربائي غشاء مع سيليكون المطاط خامل المصفوفة ، والتي يمكن أن تستجيب إلى العديد من الأيونات ، بما في ذلك جي + ، S2 - الهالوجين . في عام 1966 ، m.s.frant و j.w.rose من الولايات المتحدة الأمريكية ، مصنوعة من الكريستال واحد من اللنثانوم عنصر فلزي فلوريد أيون الفلوريد القطب الانتقائي ، الذي هو مساهمة هامة في تطوير ايون القطب الانتقائي . في السنة التالية ، روس أيضا جعل * نوع السائل أيون تبادل أيون الكالسيوم الكهربائي . وفي الوقت نفسه ، من خلال إعداد البوتاسيوم الكهربائي من المضادات الحيوية ، سايمون المدرسة السويسرية بدأت دراسة نوع آخر من القطب الكهربائي ، وهي محايدة الناقل الكهربائي غشاء . وبحلول نهاية الستينات ، حوالي 20 أنواع من المنتجات ايون القطب الانتقائي ، الذي أصبح أيضا فرع مستقل من التحليل الكهربائي .
النظرية الأساسية ايون القطب الانتقائي
عندما اثنين من الحلول المنحل بالكهرباء مفصولة الكهروكيميائية الفيلم ، إذا كان الفيلم هو تمرير أي أيونات * ، ولكن فقط لمنع اثنين من الحلول من الاختلاط بسرعة ، ثم بين الحلول على كلا الجانبين من الفيلم ، هناك انتشار محتمل من تركيز أيون في الحل و التنقل من الفرق ، والمعروفة باسم السائل الحدود المحتملة . في حالة أخرى ، إذا كان غشاء يمنع على الأقل واحد من الأيونات من المرور ، ثم ما يسمى tangnan المحتملة . حساسية غشاء ايون القطب الانتقائي هو نوع واحد من غشاء انتقائية ، والتي يمكن أن تخترق أيونات مختلفة مع الانتقائية النسبية دون خصوصية .
الافتراض الأساسي TM النظرية هو أن مجموع الجهد الكهربائي غشاء يتكون من ثلاثة أجزاء ، وهو ما يعادل مجموع اثنين من واجهة المرحلة المحتملة على كلا الجانبين من غشاء واجهة الحل ونشر المحتملة في الغشاء . على هذا الأساس ، غشاء المحتملة بما في ذلك معادلات تانان و هندرسون حيث تم الحصول عليها . من خلال حل معادلة نرنست بلانك معدل التدفق ، ايزنمان et al .
على افتراض أن الغشاء الكهربائي يسمح فقط الأيونات مع نفس الشحنة الكهربائية لتمرير من خلال ، ولكن لا يسمح الأيونات مع عكس الشحنة الكهربائية والمذيبات الجزيئات لتمرير من خلال الغشاء ، الأيونات التي تمر من خلال الغشاء يكون السلوك المثالي و الغشاء الحالي هو صفر ، صيغة موحدة يمكن استخدامها للتعبير عن غشاء المحتملة . Em:(1) نوع a الجماع a كما i نشاط الأيونات في الحلول 1 و 2 ؛ a و a مجموع N نوع j نشاط الأيونات في الحلول 1 و 2 ؛ Zi و Zj ايون i مع . j عدد الشحنات الكهربائية؛ T درجة حرارة ; R ثابت الغاز ؛ F ثابت فاراداي . Kij زوج من الأيونات الرئيسية i بالنسبة إلى أيونات أخرى j معامل الانتقائية . عند تكوين الحل 2 هو نفسه ، a و a المعادلة هي معادلة نيكلسون ايزنمان ، الذي هو المعادلة الأساسية ايون القطب الانتقائي التحليل .
إذا كان القطب انتقائية للغاية بالنسبة لي ايون ، أي أن جميع الكيج هي قريبة من الصفر ، الصيغة أعلاه يصبح : شكله يتفق مع صيغة نرنست * . هذا هو السبب في أن الناس اعتادوا على وصف خصائص استجابة ايون القطب الانتقائي مع نرنست العلاقة .