Elektrochemie Nachweis der Konzentration geladener Teilchen physikalische Grundlagen

Elektrochemie (Nachweis der Konzentration geladener Teilchen) physikalische Grundlagen Zusammenhang: Konzentration, elektrische Spannungsreihe, Referenzelektroden, Membranpotential Halbleitertechnik Praxis Spannungsmessung p. H-Messung, aktuelle Acidität Titration, potentielle Acidität, Gesamtkationen Ionensensitive Elektroden Elektrochemische Detektoren bei HPLC Flammenionisations- Detectoren (GC)

Elektrochemisches Element mit 2 Konzentrationsstufen eines Metalles Ag+ RG Meßgerät RL RS RI Leitungssystem Spezifischer Widerstand (Materialkonstante) Induktiver Widerstand

Elektrochemisches Element mit 2 Redoxpaaren Elektrochemisches Element mit 2 Oxidationsstufen eines Metalles

Normal- Wasserstoff -Elektrode

Aufgrund der relativ erhöhten Konzentration diffundieren die Ionen in die Glasmembran. H+ als mobilstes Ion/proton eilt immer vorraus!. Die Cl- werden auf der anderen Seite der Glasmembran durch die Ag+ zu Ag. Cl gebunden. Dadurch bleibt der “Sog” für die Cl- bestehen, wärend im Inneren der Glaselektrode die H+ durch die Ag+ elektrostatisch aufgehalten werden. Dadurch wird das nachströmen der Anionen durch den Stromschlüssel gestoppt. Die Depolarisierung der Membranen ist zum p. H-Gradienten proportional. Die e-, welche aus dem massiven Ag abgegeben werden, ergeben die am V-Meter angezeigte Spannung. Gemessen werden eigentlich nicht die H+, sondern die korrespondierenden Anionen.

Aufgrund der relativ erhöhten Konzentration diffundieren die Ionen in die Glasmembran. H+ als mobilstes Ion/proton eilt immer vorraus! Die Cl- werden auf der anderen Seite der Glasmembran durch die Ag+ zu Ag. Cl gebunden. Dadurch bleibt der “Sog” für die Cl- bestehen, wärend im Inneren der Glaselektrode die H+ durch die Ag+ elektrostatisch aufgehalten werden. Dadurch wird das nachströmen der Anionen durch den Stromschlüssel gestoppt. Die Depolarisierung der Membranen ist zum p. H-Gradienten proportional. Die e-, welche aus dem massiven Ag abgegeben werden, ergeben die am V-Meter angezeigte Spannung. Gemessen werden eigentlich nicht die [H+], sondern die Konzentration der korrespondierenden Anionen.

Titration: Neutralisation einer Base mit einer Säure o. u. (p. H) Äquivalenzpunkt

Berechnung einer Titration: Prinzip: m. L Titerverbrauch = µval Titer = µval Probe Titer: z. B. : 0, 02 N Na. OH 1 ml = 20 µval Na. OH Kalibration: gestellte Lösung (Titrisol) gegen Titer Testlösung: 0, 01 N HCl 5 ml einer 0, 01 N HCl = 50 µval HCl projektierter Titerverbrauch: 2, 5 m. L effektiver Titerverbrauch: 2, 4 m. L (Beispiel) --> 1 m. L Titer = 20*2, 4/2, 5 µval = 19, 3 µval Berechnung: 19, 3 µval : 1 m. L = x µval : m. L Titer x = (19, 3 * ml Titer) µval

Halbleiterelektroden Diode – Transistor- FET

ISFET ion sensitive field electron transistor

Flüssigkeitschromatographie Derivatisierung Pumpe Trennsäule Detektor - elektrochemisch - photometrisch Eluent Einspritzventil Derivatisierung

Elektrochemischer Detektor Messküvette (Conductivity Cell) 1µL Messelektroden Referenzelektroden. Kette Ag/Ag. Cl