1、I C S7 1 0 4 0 0 1N5 3a 圄中华人民共和国国家标准G B T2 6 8 11 2 0 112 0 11-0 7-2 9 发布离子选择电极I o ns e l e c t i v ee l e c t r o d e s2 0 1 1-1 2 0 1 实施丰瞀燃紫瓣訾糌赞鐾发布中国国家标准化管理委员会“1”刖置G B T2 6 8 1 1 2 0 1 1本标准按照G B T1 1 2 0 0 9 给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会分析仪器
2、分技术委员会(s A C T C1 2 4 S C6)归口。本标准起草单位：上海精密科学仪器有限公司、华东师范大学、上海市计量测试技术研究院、上海雷磁仪器厂浦东联营厂。本标准主要起草人：王巧梅、金春法、吴建忠、丁敏、何品刚、何海东。1 范围离子选择电极G B T2 6 8 1 1 2 0 1 1本标准规定了离子选择电极的类型、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。本标准适用于敏感膜类型的钾、钠、氟、氯、氨等五种通用离子选择电极(以下简称电极)。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注入期的引用文件，仅注人期的版本适用于本文件。凡是不注入期的引用文件，其最新版本
3、(包括所有的修改单)适用于本文件。G B T1 9 12 0 0 8 包装储运图示标志(I S O7 8 0：1 9 9 7，M O D)G B T2 8 2 8 1 2 0 0 3 计数抽样检验程序第1 部分：按接收质量限(A Q L)检索的逐批检验抽样计划(I S O2 8 5 9 1：1 9 9 9，I D T)G B T2 8 2 92 0 0 2 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)G B T1 1 6 0 6-2 0 0 7 分析仪器环境试验方法G B T2 6 8 1 2-2 0 1 1离子选择电极校准溶液制备方法3 电极分类电极按敏感膜分为表1 所规定的类型。表
4、1 敏感膜类型电极名称钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极(复合型)敏感膜类型P V C 膜玻璃膜单晶膜晶体膜玻璃膜+透气膜注：氨电极为复合电极，其他电极与适当的参比电极构成电极对。4 要求4 1电极正常工作条件电极在表2 规定的条件下应能正常工作。表2 正常工作条件工作条件钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极环境温度 c5 4 0环境相对湿度8 5被测溶液浓度1 0 1 1 0 51 0 1 1 0 61 0 1 5 1 05m o l L被测溶液温度5 5 02 0 4 05 4 51 0 4 0G B T2 6 8 1 1 2 0 114 2 性能指标电极性能指标应符合表3 的要求。表3 性能指标序
5、号性能钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极1斜率m V5 55 65 65 45 52实用响应时间r a i n231233适用p H 范围4 l O1 04 62 61 14内阻M n5 02 5 010 11 5 0 05重复性m V2 532 536稳定性(r f l V 2 4h)不超过土8K 算。H-1 0“K 。1 07选择系数K 争K+1 0。1K N+5 1 0“K 孚,1-1 038绝缘电阻n1 0”注：稳定性指标仅适用于在线使用的电极。4 3 电极的外观电极的外观应满足以下要求：a)电极应粘结牢固，完整光洁；b)电极的导线不应有烫伤；芯线、屏蔽线与电极的插头接触应良好，无松动现象
6、c)电极的标志应符合7 1 的要求。4 4 电极运输、运输贮存基本环境适应性电极经包装后，应符合G B T1 1 6 0 6-2 0 0 7 中的相关要求，其中：a)低温贮存：(一1 5 2)；b)高温贮存：(5 5 土2)；c)交变湿热：温度5 5；相对湿度9 5；d)碰撞：加速度(1 0 0 土1 0)m s 2，脉冲持续时间：(1 6 土2)m s，碰撞次数：(10 0 0 士1 0 0)次，碰撞频率(6 0 1 0 0)次m i n；e)跌落：自由跌落高度2 5 0m m。电极经上述试验后，应满足4 2(适用p H 范围和选择系数除外)和4 3 的要求。5 试验方法5 1 试验条件与要
7、求5 1 1 试验条件与设备电极的试验条件与设备要求：a)在G B T1 1 6 0 62 0 0 7 规定的参比条件下进行试验b)被测液温度除标准中另有规定外均为(2 5 0 2)2G B T2 6 8 1 1-2 0 1 1制备溶液或清洗电极用的纯水：实验室一级水或电导率不大于0 2 1 0“S c m 的蒸馏水(去离子水)；离子计：输入阻抗大于1 1 0”n，分辨率为0 1m V；p H 计和p H 电极：仪器分辨率不低于0 0 1p H；高阻计：量程不小于1 X 1 0 1 4n，准确度不低于2 0；恒温槽：温度波动度为士0 2；分析天平：最大秤量不大于2 0 0g，检定分度值为0 1
8、m g；溶液搅拌器；容量瓶、移液管，均为A 级；与电极内阻阻值相当，其误差不超过2 的电阻(如1M r 2、1 0M 1 2、1 0 0M 9 1)；溶液流动池：如图1 所示。钠电极参比电桓入口5 1 2 参比电极的选择参比电极的选择见表4。图1 溶液流动池示意图表4 对应的参比电极出口电极钾电极钠电极氟电极氯电极双盐桥饱和甘汞电极汞一硫酸亚汞参比电极外盐桥为内充0 1m o l L饱和甘汞电极电极或外盐桥为醋酸锂的3 琼脂溶液硫酸盐的双盐桥电极注：也可采用生产厂规定的参比电极。5 1 3 校准溶液按G B T2 6 8 1 2 2 0 1 1 规定的方法制备。5 1 4 电极的预处理电极的预
9、处理按制造厂规定或按下列方法进行：a)钾电极：电极应在1 0 _ 3m o l L 氯化钾溶液中浸泡2h 以上，再用纯水清洗到稳定的空白电位；b)钠电极：电极应在1 0。m o l L 氯化钠溶液中浸泡3h 以上，再用纯水清洗到稳定的空白电位；c)氟电极：电极应在1 0-3m o l L 氟化钠溶液中浸泡2h 以上，再用纯水清洗到稳定的空白电位；3ooD 曲DDDDDG B T2 6 8 1 1 2 0 11d)氯电极：电极应在1 0 _ 3m o l L 氯化钾溶液中浸泡2h 以上，再用纯水清洗到稳定的空白电位；e)氨电极：内电极应在纯水中浸泡8h 以上，组装后再用纯水清洗到稳定的空白电位。
10、5 1 5 测试要求电极的测试要求：a)测试时，除试验方法中另有规定外，均在仪器的示值变化每分钟不超过1m V 时读数。b)钠电极除绝缘电阻、内阻外的其他项目测试均须在流动溶液中进行。流动池中溶液的流速应调节到使电极的实用响应时间达到规定的指标，并保持稳定。c)氨电极除内阻，绝缘电阻外的其他项目的测试均在5 0m L 校准溶液中加入1 0m o l LN a O H溶液0 2m L 进行。5 2 电极性能试验5 2 1 电极的斜率将电极对(或氨电极)清洗后由稀到浓依次插入如表5 所示一系列不同浓度的校准溶液中，读取稳定电位值，经活度系数校准后，按式(1)计算电极对应每两种相邻溶液的电极斜率。K
11、 l 面E 鬲z-E l(1)式中：K 斜率；E。、E：电极在两种相邻校准溶液中的电位值，单位为毫伏(m v)；p X，、p X z 电极在两种相邻校准溶液中的离子活度标称值(见附录A)。表5 校准溶液单位为摩尔每升钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极1 0-61 0-61 0-51 0-51 0-55 1 0-55 1 0 51 0-41 0 一1 0 1 0-41 0-41 0-31 031 031 0-31 0-31 0-21 0 21 0 21 0-21 021 0 11 011 011 0 11 0 15 2 2 电极的实用响应时间将电极对插入浓度为1 0 _ 3m o l L 的校准溶液
12、中，在搅拌或流动状态下测定。从电极接触溶液的瞬间起用秒表计时，每1 0s 读数一次，至记录的数据每分钟变化不超过1m V 前的这段时间即为电极的实用响应时间。5 2 3 电极的适用p H 范围将电极对插入浓度为1 0-3m o l L 的校准溶液，调节p H 值如表6 所示，在搅拌或流动状态下分别测定一系列不同p H 值时的稳定电位值E，作E-p H 曲线。由曲线的平坦部分(士2 m V)确定电极的适用p H 值范围(如图2)。4表6 适用p H 范围G B T2 6 8 1 1 2 0 1 1电极钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极校准液p H 值3、4、5 791 0、1 18、1 0、1 23
13、、4、5、6、82、3、4、6、80 2m o l L调节p H 值的试剂二异丙胺N a O H 或H c lH N 0 3 或N a O HB a(O H)2 或H C l圈2E-p H 曲线5 2 4 电极的内阻将电极对插入浓度为1 0 _ 3 m o l L 的校准溶液中，测得电极电位E n。，然后用与被测电极的内阻相当的电阻R。与待测电池并联(如图3 所示)。测得电位如。用式(2)计算电极的内阻R 自。R 一一导足式中：E n。电极对在校准溶液中电位，单位为毫伏(m V)；E R z 与R，并联后测得的电位，单位为毫伏(m v)。5 2 5 电极的重复性高输入阻抗川毫伏计图3 电极内阻
14、试验接线图将电极对插入浓度为1 0 _ 3m o l L 的校准溶液中至规定的实用响应时间读数，取出电极。每次间隔5m i n，重复测试六次，将每次测得的值按式(3)计算。用标准偏差作为重复性。S(3)厚G B T2 6 8 11 2 0 11式中：s 标准偏差，单位为毫伏(m V)；x。第i 次测量值，单位为毫伏(m v)；z 六次测量值的平均值，单位为毫伏(m v)。氨电极测试时必须每次更换溶液，并清洗到电位变化大于5 5m V。5 2 6 电极的稳定性将电极对插入浓度为1 0 _ 3m o l L 的校准溶液中测量电位，1h 起读取电位值E，每隔1h 记录一次电位值E，连续运行2 4h，
15、按式(4)计算。其最大偏差为电极的稳定性。A E E。一E。(4)5 2 7 电极的选择系数用固定干扰离子的混合溶液法进行测试，其溶液按下列方法制备：a)钾电极：在六份1 0。m o l L 氯化钠溶液中，分别加入等体积1 0 m o l L、1 0 一m o l L、1 0m o i L、1 0 m o l L、1 0。m o l L 及1 0“m o l L 氯化钾溶液，制备成六种混合溶液。在六份1 0。m o l L 氯化铵溶液中，分别加入等体积的1 0 m o l L、1 0r n o l L、1 0m o l L、1 0m o l L、1 0-2m o l L 及1 0 1m o l
16、 L 氯化钾溶液，制备成六种混合溶液。b)钠电极；在六份1 0 _ 3m o l L 氯化钾溶液中，分别加入等体积的1 0 一m o l L、1 0 _ 5m o l L 3、1 0 m o l L、1 0 一m o l L、1 0 _ 2m o l L 及1 0。m o l L 氯化钠溶液，制备成六种混合溶液。c)氯电极：在五份1 0 1m o l L 溴化钠溶液中，分别加入等体积的1 0m o l L、1 0m o l L、1 0 _ 1m o l L、1 0-2m o l L 及1 0“m o l L 氯化钾溶液，制备成五种混合溶液。在四份1 0 _ 2m o l L 碘化钠溶液中，分别加入等体积的1 0m o l L、1 0 m o l L、1 0-2m o l L 及1 0 1m o l L 氯化钾溶液，制备成四种混合溶液。将电极对依次插入上述对应的溶液(浓度从低到高)中，在搅拌或流动状态下测得稳定电位值E。并作E-P a 衄线，由图测得(1 A 值(如图4)，并由式(5)计算相应的选择系数。K 器一南式中：K 恐A 离子选择电极对B 离子的选择系数；A 选择性离子；B 干扰