Anhand dieses Versuches soll der korrekte Umgang mit einer IS–Elektrode geübt werden sowie das Ansetzen von Lösungen und Verdünnungsreihen. Darüber hinaus sollen die Elektrode hinsichtlich ihrer Genauigkeit, Präzision, Alterung und ihrer Interferenzen beurteilt werden.
Inhaltsverzeichnis
- Aufgabenstellung
- Theoretische Grundlagen
- Ionic - Strength - Adjuster
- Ionenselektive Elektroden
- Referenzelektrode
- ISE aus Flüssigmembran
- Nachweisgrenze CN
- Nernst Gleichung
- Verwendete Geräte
- Verwendete Chemikalien
- Versuchsdurchführung, Messwerte und Auswertung
- A1. Wechsel des Brückenelektrolyts
- Versuchsdurchführung
- A2 Konditionierung
- B Messung – Kalibrierung (jeder)
- Versuchsdurchführung
- Messwerte
- Auswertung
- Bestimmung der Nachweisgrenze CN mit Hilfe der Asymptote
- Bestimmung der Nachweisgrenze durch Schnittpunkt der beiden Schmiegungsgeraden
- Steilheit
- Fehlerrechung
- Diskussion
- C Messung der Nulllösung (jeder)
- Versuchsdurchführung
- Messwerte
- Auswertung
- Diskussion
- D. Messung „Kalibrierkurve“ des Störions (jeder)
- Versuchsdurchführung
- Messwerte
- Auswertung
- Bestimmung des Selektivitätskoeffizienten kм-s
- Diskussion
- A1. Wechsel des Brückenelektrolyts
- Literatur
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Das Praktikum zielt darauf ab, den korrekten Umgang mit ionenselektiven Elektroden zu erlernen, Lösungen anzusetzen und Verdünnungsreihen zu erstellen. Die Genauigkeit, Präzision, Alterung und Interferenzen der Elektrode sollen beurteilt werden.
- Handhabung ionenselektiver Elektroden
- Ansetzen von Lösungen und Verdünnungsreihen
- Bestimmung charakteristischer Elektrodenparameter
- Analyse von Genauigkeit, Präzision und Alterung der Elektrode
- Untersuchung von Elektrodeninterferenzen
Zusammenfassung der Kapitel
Aufgabenstellung: Dieses Kapitel beschreibt das Ziel des Praktikums: den sicheren Umgang mit ionenselektiven Elektroden zu erlernen und die Elektrodenparameter zu bestimmen. Es werden die zu erreichenden Lernziele im Detail umrissen.
Theoretische Grundlagen: Dieser Abschnitt legt die theoretischen Grundlagen für das Verständnis der Versuche dar. Es werden Konzepte wie Ionic-Strength-Adjuster, die Funktionsweise ionenselektiver Elektroden, Referenzelektroden, Flüssigmembran-Elektroden, die Bestimmung der Nachweisgrenze und die Nernst-Gleichung ausführlich erläutert. Die Erklärungen umfassen sowohl die Definitionen der einzelnen Konzepte als auch deren Bedeutung für die Versuchsdurchführung und -auswertung. Besondere Aufmerksamkeit wird der Erklärung der Nernst-Gleichung und ihrer Bedeutung für die Bestimmung der Ionenkonzentration gewidmet.
Verwendete Geräte und Chemikalien: Dieser Teil listet die im Praktikum verwendeten Geräte (Elektroden, Potentiometer, Messgeräte etc.) und Chemikalien (Brückenelektrolyt, Konditionierlösung, Kalibrierlösungen etc.) detailliert auf. Diese Auflistung dient der Nachvollziehbarkeit des Versuchsaufbaus und der Reproduzierbarkeit der Ergebnisse.
Versuchsdurchführung, Messwerte und Auswertung: Hier werden die einzelnen Schritte der Versuchsdurchführung, die gewonnenen Messwerte und die darauf basierende Auswertung der Ergebnisse detailliert dargestellt. Der Abschnitt gliedert sich in mehrere Unterabschnitte, die jeweils einen spezifischen Teilversuch (z.B. Wechsel des Brückenelektrolyts, Kalibrierung, Messung der Nulllösung, Kalibrierkurve des Störions) beschreiben. Jeder Unterabschnitt umfasst die Versuchsdurchführung, die Messwerte und eine ausführliche Auswertung mit Fehlerrechnung und Diskussion der Ergebnisse. Die verschiedenen Auswertungsmethoden zur Bestimmung der Nachweisgrenze (Asymptote, Schnittpunkt der Schmiegungsgeraden) werden erklärt und verglichen.
Schlüsselwörter
Ionenselektive Elektrode, Kaliumelektrode, Referenzelektrode, Nernst-Gleichung, Nachweisgrenze, Selektivitätskoeffizient, Ionic-Strength-Adjuster, Kalibrierung, Präzision, Genauigkeit, Elektrodenparameter, Flüssigmembran.
Häufig gestellte Fragen zum Praktikum Ionenselektive Elektroden
Was ist das Ziel des Praktikums?
Das Praktikum zielt darauf ab, den korrekten Umgang mit ionenselektiven Elektroden zu erlernen, Lösungen anzusetzen und Verdünnungsreihen zu erstellen. Die Genauigkeit, Präzision, Alterung und Interferenzen der Elektrode sollen beurteilt werden. Konkret sollen die Teilnehmer die Handhabung ionenselektiver Elektroden beherrschen, Lösungen und Verdünnungsreihen ansetzen, charakteristische Elektrodenparameter bestimmen und die Genauigkeit, Präzision und Alterung der Elektrode sowie Elektrodeninterferenzen analysieren können.
Welche theoretischen Grundlagen werden behandelt?
Die theoretischen Grundlagen umfassen Konzepte wie Ionic-Strength-Adjuster, die Funktionsweise ionenselektiver Elektroden (inkl. Flüssigmembran-Elektroden), Referenzelektroden, die Bestimmung der Nachweisgrenze und die Nernst-Gleichung. Die Nernst-Gleichung und ihre Bedeutung für die Bestimmung der Ionenkonzentration werden besonders ausführlich erläutert.
Welche Geräte und Chemikalien werden verwendet?
Der Bericht listet detailliert alle im Praktikum verwendeten Geräte (Elektroden, Potentiometer, Messgeräte etc.) und Chemikalien (Brückenelektrolyt, Konditionierlösung, Kalibrierlösungen etc.) auf. Diese Auflistung dient der Nachvollziehbarkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse.
Wie ist der Versuchsablauf strukturiert?
Die Versuchsdurchführung umfasst mehrere Teilversuche: A1. Wechsel des Brückenelektrolyts, A2. Konditionierung, B. Messung – Kalibrierung (inkl. Bestimmung der Nachweisgrenze mittels Asymptote und Schnittpunkt der Schmiegungsgeraden, Steilheit und Fehlerrechnung), C. Messung der Nulllösung und D. Messung „Kalibrierkurve“ des Störions (inkl. Bestimmung des Selektivitätskoeffizienten kм-s). Jeder Teilversuch beinhaltet die Versuchsdurchführung, Messwerte, Auswertung und Diskussion der Ergebnisse.
Wie wird die Nachweisgrenze bestimmt?
Die Nachweisgrenze wird auf zwei Arten bestimmt: durch die Asymptote und durch den Schnittpunkt der beiden Schmiegungsgeraden. Beide Methoden werden im Bericht erklärt und verglichen.
Welche Schlüsselwörter sind relevant?
Die wichtigsten Schlüsselwörter sind: Ionenselektive Elektrode, Kaliumelektrode, Referenzelektrode, Nernst-Gleichung, Nachweisgrenze, Selektivitätskoeffizient, Ionic-Strength-Adjuster, Kalibrierung, Präzision, Genauigkeit, Elektrodenparameter, Flüssigmembran.
Wie ist der Bericht aufgebaut?
Der Bericht beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, eine Zielsetzung mit Themenschwerpunkten, eine Zusammenfassung der Kapitel, sowie Schlüsselwörter. Die einzelnen Kapitel beschreiben detailliert die Aufgabenstellung, die theoretischen Grundlagen, die verwendeten Geräte und Chemikalien sowie die Versuchsdurchführung, Messwerte und Auswertung.
- Arbeit zitieren
- Antonia Hendel (Autor:in), 2006, Umgang mit einer ionenselektiven Elektrode und Bestimmung charakteristischer Elektrodenparameter, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/114665
