31.下列關於離子選擇電極(ion-selective electrode)的敘述何者有誤?
(A)使用單晶lanthanum(III)fluoride(LaF3)作為電極可用於鑭系元素的濃度偵測
(B)固態硫化銀(Ag2S)電極可同時量測銀與硫元素
(C)用於量測pH值的玻璃電極是世界第一款離子選擇性電極
(D)含氧化鋁的玻璃電極可用於鈉離子的量測
(A)使用單晶lanthanum(III)fluoride(LaF3)作為電極可用於鑭系元素的濃度偵測
(B)固態硫化銀(Ag2S)電極可同時量測銀與硫元素
(C)用於量測pH值的玻璃電極是世界第一款離子選擇性電極
(D)含氧化鋁的玻璃電極可用於鈉離子的量測
統計: A(95), B(58), C(27), D(62), E(0) #3142651
詳解 (共 2 筆)
(A) 電極使用LaF3晶體可用於偵測[F-]的濃度
(B) 電極使用固態Ag2S可用於偵測[Ag+]和[S-2]的濃度
(C) 用於量測pH值的玻璃電極是世界第一款離子選擇性電極
1.特定離子濃度敏感的電極被稱為離子選擇性電極
→玻璃電極可用於偵測[H+],即Glass electrodes are sensitive to [H+]
2.pH meter:包含Ag/AgCl參考電極、玻璃薄膜指示電極、電位計(potentiometer)
玻璃電極的電位取決於參考溶液和電極浸入的溶液之間[H+]差異,電位會隨著測量溶液的pH值而變化
→可透過電位變化求得[H+]
3.使用適當的晶體代替玻璃膜,可以檢測其他離子
例:使用LaF3晶體→檢測[F-]
使用Ag2S晶體→檢測[Ag+]和[S-2]
(D) 含氧化鋁的玻璃電極可用於鈉離子的量測
Zumdahl的Chemistry(10e)和Chemical principle(8e)和harris的Quantitative Chemical Analysis(10e)似乎沒有介紹到此部分,此部分可能來自其他普通化學或分析化學教科書的內容,
而Skoog的Fundamentals of Analytical Chemistry(10e) p514和Principles of Instrumental Analysis(7e) p612提到:
Other studies have discovered glass compositions that permit the determination of cations other than hydrogen. Incorporation of Al2O3 or B2O3 in the glass has the desired effect. Glass electrodes that permit the direct potentiometric measurement of such singly charged species as Na+, K+, NH4+, Rb+, Cs+, Li+ and Ag+ have been developed.
在其他研究中發現了可以測定除了氫以外的陽離子的玻璃組成。在玻璃中加入Al2O3或B2O3具有所需的效應。已經開發出可以直接電位測量單價陽離子,例如Na+、K+、NH4+、Rb+、Cs+、Li+和Ag+的玻璃電極。
→沒有明確提及「含氧化鋁的玻璃電極可用於鈉離子的量測」
備註:以上提到的教科書中可能有描述到(D)的解釋,但因個人因素而未找到講述關於此部分的內容
建議參閱:臺大普化開放式課程(2021)及簡報p11-12
http://ocw.aca.ntu.edu.tw/ocw_files/110S106/110S106_CT46L01.pdf
資料來源:Chemistry 10e-by Steven S. Zumdahl, Susan A. Zumdahl, Donald J. DeCoste p721、臺大普化開放式課程-2021、https://blog.udn.com/Gabriel33/6000017、Fundamentals of Analytical Chemistry(10e)-by Douglas A. Skoog, Donald M. West, F. James Holler, Stanley R. Crouch p514、Principles of Instrumental Analysis(7e)-by Douglas A. Skoog, F. James Holler, Stanley R. Crouch p612