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ISE-Elektroden, Handbuch
Elektrodensteilheit
Die Spannung U ionenselektiver Elektroden ist abhängig von der Aktivi-
tät a
der freien Ionen. Dieser Zusammenhang wird durch die Nernst-
i
Gleichung beschrieben:
=
+
U
U
0
U
: Standardspannung der Messkette
0
R: Gaskonstante (8.31441 JK
T:
absolute Temperatur
z
: Ladung des Messions i (einschliesslich Vorzeichen)
i
F:
Faraday-Konstante (96'484.56 Cmol
a
: Aktivität des Messions
i
U
: Nernst-Steilheit
N
Die Elektrodensteilheit ist abhängig von der Ladung des Ions (ein-
schliesslich deren Vorzeichen) und von der Temperatur.
U / mV
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
-13 -12 -11 -10
Abb. 1: Abhängigkeit der Elektrodenspannung U von der Ionenaktivität
a und der Art des Ions bei 25 °C
Elektrolytlösung
Lösung mit elektrischer Leitfähigkeit.
Ionenaktivität, Ionenkonzentration
Viele der für Lösungen gültigen Gesetze verlieren ihre Gültigkeit mit
steigender Ionenkonzentration c
zienten y
gelten die Gesetze wieder für die Ionenaktivität. In Lösungen,
i
⋅
⋅
2.303
R
T
⋅
=
log
a
U
i
⋅
z
F
i
-1
mol
-1
)
-1
)
Ag
+
H
O
U
= + 59.16
3
N
-9
-8
-7
-6
log a
i
. Nach Einführen des Aktivitätskoeffi-
i
4 Anhang
+
⋅
U
log
a
0
N
i
+
U
= + 59.16
N
2+
Cu
U
= + 29.58
N
-
F
U
= - 59.16
N
2-
S
U
= - 29.58
N
-5
-4
-3
-2
-1
(1)
17
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