Ise Theorie - Pce Instruments Hi 4521 Bedienungsanleitung

ISE THEORIE

Eine Ionenselektive Elektrode ist ein elektrochemischer Sensor, dessen elektrische Spannung sich mit der Aktivität
oder Konzentration von Ionen ändert. Die Änderung der elektrischen Spannung steht in einer logarithmischen
Beziehung zur Konzentration und wird durch die Nernst-Gleichung ausgedrückt:
wobei: E - die gemessene Spannung
- die Standardspannung und die Spannung anderer Standardsysteme
o
E
a - die Aktivität des gemessenen Ions
S - der Nernst Steilheitsfaktor - von folgenden thermodynamischen Prinzipien abgeleitet
R - die universelle Gaskonstante (8.314 J*K
T - die Temperatur in Grad Kelvin
F - die Faraday-Konstante (96,485 C*mol
n - die Ionenladung
ist.
Die Steilheit kann abhängig von der Ionenladung (n) positiv oder negativ sein.
Aktivität und Konzentration stehen durch einen "Aktivitätskoeffizienten" in Bezug zueinander. Dieser ist darstellbar
durch:
wobei: a - die Aktivität des gemessenen Ions
- der Aktivitätskoeffizient
C - die Konzentration des gemessenen Ions
In sehr wässrigen Lösungen nähert sich
-1
Art
Monovalentes Kation
Monovalentes Anion
Divalentes Kation
Divalentes Anion
1 an, so dass Aktivität und Konzentration gleich sind.
*mol );
-1 -1
);
Steilheit
(mV/Dekade)
+59,16
–59,16
+29,58
–29,58
ist.