Результат интеллектуальной деятельности: Неводный раствор для заполнения хлорид-серебряного электрода сравнения

Изобретение относится к области физико-химических методов исследования и может быть использовано при изучении кинетики электродных процессов, оценке коррозионного поведения металлов, разработке химических источников тока в неводных электролитах.

Известны хлорид-серебряные электроды сравнения, заполненные водным раствором хлорида калия. Их использование в работах с неводными электролитами нежелательно из-за возможного попадания следов воды в исследуемый раствор.

Замена водного раствора хлорида калия в хлорид-серебряных электродах на безводные растворы позволяет решить эту задачу. Известны электроды сравнения, заполненные неводным раствором. В [1] в электроде сравнения, предназначенном для проведения измерений в неводных средах, в качестве раствора для его заполнения предлагается использовать раствор (C₄H₅)₄NClO₄ в ацетонитриле или спирте. В электрохимических датчиках износа моторных масел и других смазочных материалов [2] электрод сравнения заполняют 0.1 М раствором нитрата серебра в ацетонитриле. Наиболее близким техническим решением, прототипом заявляемому, является 0.1 М раствор хлорида лития в метаноле, содержащем 1% воды [3]. Недостатком такого решения является наличие воды в растворе для заполнения электрода сравнения, что не исключает возможности попадания следов воды в раствор исследуемого объекта.

Цель изобретения – разработка раствора для заполнения электрода сравнения, позволяющего исключить попадание воды из электрода сравнения, находящегося в электролитном контакте с исследуемым объектом, в рабочий неводный раствор.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение достоверности и корректности измерений и увеличение температурного интервала использования электрода сравнения.

Технический результат достигается тем, что раствор хлорида лития в безводном н-бутиловом спирте используется в качестве неводного раствора для заполнения хлорид-серебряного электрода сравнения.

Использование заявленного раствора исключает возможность попадания воды в исследуемый объект и, соответственно, ее воздействие на параметры исследуемой системы.

Благодаря высокому значению температуры кипения н-бутилового спирта (117.4°С) применение заявленного раствора позволяет проводить исследования в более широком интервале температур, чем прототип (температура кипения метилового спирта 64.7°С).

С целью оценки воспроизводимости хлорид-серебряных электродов в заявляемом растворе было изготовлено 10 образцов электродов сравнения. Для этого отрезки серебряной проволоки, на которую был предварительно нанесен осадок хлорида серебра согласно методике приведенной в [4], закрепленные в специальных стеклянных корпусах, погружали в 1 М раствор хлорида лития в н-бутиловом спирте.

Были измерены разности потенциалов между отдельными парами электродов, всего 45 измерений (число сочетаний из 10 электродов по 2). Максимальная величина разности потенциалов между парами электродов не превышала 1 мВ.

Литература

[1] Reference electrode for electrochemical analysis of nonaqueous media. DE19542213A1, дата публикации - 13.11.1995.

[2] Electrochemical sensors for motor oils and other lubricants. USA Patent 5,518,590, дата публикации 21.05.1996.

[3] C.S. Brossia and R. G. Kelly A reference electrode for use in methanol solutions, Electrochimica Acta, vol. 41. No. 16. p.2579 (1996).

[4] Reference Electrodes. Theory and Practice, D.J.G. Ives and G.J. Janz Eds., Academic Press, 1961.