Analytical study of a cadmium ion-selective ceramic membrane electrode |
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| Authors: | Hiroshi Hirata and Kenji Higashiyama |
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| Affiliation: | (1) Wireless Research Laboratory, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, Japan |
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| Abstract: | Summary A cadmium ion-selective membrane electrode has been developed by applying a hot-pressing method. The membrane contains cadmium sulphide, silver sulphide, and copper(I)-sulphide.The best response was obtained with a membrane containing less than 30% of copper(I) sulphide and more than 5% of cadmium sulphide. The Nernstian slope was secured over an activity range of 10–1 to 10–6 M, and potentiometric analysis could be carried out over a concentration range of 10–1-10–7 M. The potentials were maintained at constant values over more than 6 months. Also, the potentials satisfied the Nernst's factor 2.303 RT/2F at the temperature range between 0 and 95°C. Among the common ions, silver, copper(II), iron(III), mercury(II), sulphide, and iodide ions interfered seriously. However, about 10–100 times of lead and bromide ions and more than 1000 times of alkali metal, alkaline earth metal, zinc, aluminium, nickel, cobalt, manganese(II), perchlorate, and nitrate ions did not interfere at all.
Analytische Untersuchung einer cadmiumionenselektiven keramischen Membranelektrode Zusammenfassung Die Membran wurde durch Pressen von Cd-, Ag und Cu(I)-sulfid bei 200–500°C und 3–7 t/cm2 hergestellt. Die beste Ansprechempfindlichkeit ergab sich bei einem Gehalt von <30% Cu2S und >5% CdS. Die Nernstsche Gleichung war gültig im Bereich von 10–1–10–6 M, der analytische Bereich war 10–1–10–7 M. Die Potentiale konnten mehr als 6 Monate auf einem konstanten Wert gehalten werden. Sie entsprachen dem Nernstschen Faktor, 2,303·R·T/2 F, im Temperaturbereich von 0–95°C. Erhebliche Störungen werden durch Ag+-, Cu2+-, Fe3+-, Hg2+-, S2– und J–-Ionen verursacht. Jedoch verursachen etwa 10–100fache Mengen von Pb2+- und Br–-Ionen sowie mehr als 1000fache Mengen von Alkali-, Erdalkali-, Zn2+-, Al3+-, Ni2+-, Co2+-, Mn2+-, ClO4–- und NO3–-Ionen keine Störungen.
The authors thank Dr. S. Kisaka, Dr. K. Sugihara, Dr. S. Hayakawa and Dr. S. Mori for their encouragement in this work. |
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