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Das Arbeiten mit ionenselektiven Elektroden

Eine Einführung für Praktiker. 3. , vollständig überarbeitete Aufl. 1996. HC runder Rücken kaschiert.
Buch (gebunden)
Das Buch führt praxisbezogen in das Arbeiten mit ionenselektiven Elektroden ein. Die Theorie wird nur soweit ausgeführt, wie es die praktische Anwendung und die Behebung von Störungen erfordert. Schwerpunkte des Buches bilden diejenigen Methoden, die … weiterlesen
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Produktdetails

Titel: Das Arbeiten mit ionenselektiven Elektroden
Autor/en: Karl Cammann, Helmuth Galster

ISBN: 3540591532
EAN: 9783540591535
Eine Einführung für Praktiker.
3. , vollständig überarbeitete Aufl. 1996.
HC runder Rücken kaschiert.
Springer Berlin Heidelberg

15. Januar 1996 - gebunden - 324 Seiten

Beschreibung

Die Autoren haben für die dritte Auflage ihres erfolgreichen Buches alle Kapitel überarbeitet und dem neuesten Stand angepaßt. Das Buch führt praxisbezogen in das Arbeiten mit ionenselektiven Elektroden ein. Die Theorie wird nur soweit ausgeführt, wie es die praktische Anwendung und die Behebung von Störungen erfordert. Schwerpunkte des Buches bilden diejenigen Methoden, die speziell für ionenselektive Elektroden ausgearbeitet, wiederentdeckt oder entsprechend dem analytischen Fortschritt weiterentwickelt wurden. Die Autoren geben außerdem Anleitungen für die Herstellung einiger Spezialelektroden im eigenen Labor.

Inhaltsverzeichnis

1. Grundlagen der Potentiometrie.
- 1.1. Vorgänge an Elektroden.
- 1.2. Die Nernst-Gleichung.
- 1.3. Potentialbestimmende Ionen.
- 1.4. lonenselektive Elektrodenmaterialien.
- 1.5. Der Selektivitätskoeffizient als quantitative Kennzeichnung der Elektrodenselektivität.
- 2. Elektrodenpotentialmessung.
- 2.1. Bezugselektroden.
- 2.2. Die Standardwasserstoffelektrode als primäre Bezugselektrode.
- 2.2.1. Herstellung.
- 2.2.2. Eigenschaften.
- 2.3. Das Diffusionspotential.
- 2.3.1. Entstehung.
- 2.3.2. Berechnung.
- 2.3.3. Stromschlüssel-Elektrolyt.
- 2.3.4. Konstruktion der Kontaktzone: Stromschlüssel-Elektrolyt/Meßlösung.
- 2.3.5. Meßketten ohne Diffusionspotential.
- 2.4. Sekundäre Bezugselektroden.
- 2.4.1. Silber/Silberchlorid.
- 2.4.1.1. Herstellung.
- 2.4.1.2. Eigenschaften.
- 2.4.2. Thalliumamalgam/Thamum(I)-chlorid (Thalamid®).
- 2.4.2.1. Eigenschaften.
- 2.4.3. Quecksilber/Quecksilber (I)-chlorid (Kalomel).
- 3. Ionenselektive Elektroden.
- 3.1. Gemeinsame Konstruktionsprinzipien.
- 3.2. Festkörpermembran-Elektroden.
- 3.2.1. Glasmembran-Elektroden für Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, NH4+, NR4+, Ag+, Tl+-Ionen.
- 3.2.1.1. Aufbau.
- 3.2.1.2. Eigenschaften.
- 3.2.1.3. Handhabung.
- 3.2.1.4. Probenvorbereitung.
- 3.2.2. Homogene Festkörpermembran-Elektroden für Ag+, Cd2+, Cu2+, Pb2+, S2-, F-, Cl-, Br-, J-, SCN-, CN--Ionen.
- 3.2.2.1. Prinzip.
- 3.2.2.2. Aufbau.
- 3.2.2.3. Herstellung von Festkörpermembran-Elektroden auf Ag2S-Basis.
- 3.2.2.4. Eigenschaften.
- 3.2.2.5. Handhabung.
- 3.2.2.6. Probenvorbereitung.
- 3.2.3. Heterogene Festkörpermembran-Elektroden fürAg+, Cl-, Br-, J-, CN-, SCN-, S2--Ionen.
- 3.2.3.1. Aufbau.
- 3.2.3.2. Herstellung.
- 3.2.3.3. Eigenschaften.
- 3.2.3.4. Handhabung.
- 3.3. Flüssigmembran-Elektroden für K+, NH4+, Rb+, Cs+, Ca2+, Metall2+, Cl-, CIO4-, NO4-, BF4--Ionen.
- 3.3.1. Ionenaustauscher fürCa2+, Me2+-Kationen undCl-, CIO-4, NO-3, BF-4-Anionen.
- 3.3.2. Ionensolvensverbindungen für Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, NH4+, NR4+, Ca2+ und Ba2+-Kationen.
- 3.3.3. Aufbau.
- 3.3.4. Herstellung von PVC-Membran-Elektroden.
- 3.3.5. Eigenschaften.
- 3.3.6. Handhabung.
- 3.3.7. Selbstbau von Flüssigmembran-Elektroden.
- 3.4. "Solid-state"-Elektroden mit elektroaktivem Überzug.
- 3.5. Gas-Sensoren für CO2, NH3, SO2, NO2, HF, H2S, HCN usw..
- 3.5.1. Prinzip.
- 3.5.2. Aufbau.
- 3.5.3. Eigenschaften der gas-sensitiven Elektroden.
- 3.5.4. Handhabung.
- 3.5.5. Probenvorbereitung.
- 3.6. Bio-Sensoren.
- 3.6.1. Prinzip.
- 3.6.2. Aufbau.
- 3.6.3. Herstellung von Enzym-Elektroden.
- 3.6.4. Eigenschaften von Bio-Sensoren.
- 3.6.5. Probenvorbereitung bei Bio-Sensoren.
- 4. Meßtechnik bei ionenselektiven Elektroden.
- 4.1. Elektrisches Ersatzschaltbild einer Elektrodenmeßkette mit Überführung.
- 4.2. Zur Messung der EMK einer Elektrodenkette.
- 4.3. Zur Auswahl eines EMK-Meßgerätes.
- 4.4. Eigenschaften von Elektrometer-Verstärkern.
- 4.4.1. Auflösungsvermögen.
- 4.4.2. Isolationsprobleme.
- 4.4.3. Aufladungserscheinungen.
- 4.4.4. Erdschleifen.
- 5. Analysentechniken unter Benutzung ionenselektiver Elektroden.
- 5.1. Das Eichkurven-Verfahren.
- 5.1.1. Bestimmung der Aktivität mittels einer Aktivitäts-Eichkurve.
- 5.1.2. Bestimmung der Konzentration mittels einer Konzentrations-Eichkurve.
- 5.2. Direkt-Anzeige über die pH-oder plon-Skala eines Meßgerätes.
- 5.3. Titrationsverfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Stoffes.
- 5.3.1. Voraussetzungen.
- 5.3.2. Titrationsfehler.
- 5.3.3. Probenvorbereitung für Titrationen.
- 5.3.4. Titration bis zu einem vorgegebenen EMK-Wert.
- 5.3.4.1. Auf der Basis einer Titrationskurve.
- 5.3.4.2. Auf der Basis eines Konzentrationsketten-Aufbaus.
- 5.3.5. "Chemisch linearisierte" Titrationskurve (Ein-Punkt-Titration).
- 5.4. Konzentrationsbestimmungen mit Hilfe einer Standard-Zugabe bei bekannter Elektrodensteilheit S.
- 5.4.1. Messung der EMK-Änderung bei Zugabe einer Standardlösung zu der Probenlösung.
- 5.4.2. Messung der EMK-Änderung bei Zugabe der Probenlösung zu einer Standardlösung.
- 5.5. Konzentrationsbestimmung mit Hilfe einer Standard-Zugabe bei unbekannter Elektroden-Steilheit S.
- 5.5.1. Methode der doppelten Standardzugabe.
- 5.5.2. Methode der Standardzugabe mit anschüeßender Verdünnung.
- 5.6. Meßpraxis der Zumischmethode am Beispiel einer Natrium-und Kalium-Bestimmung von Blutserum.
- 5.7. Konzentrationsbestimmungen mit Hilfe einer "mathematisch linearisierten" Titrationskurve.
- 5.8. Praxis der Extrapolationsmethode: Bestimmung von Chlorid im ppm-Bereich.
- 5.8.1. Grundlage.
- 5.8.2. Vorbereitende Arbeiten.
- 5.8.3. Bestimmung des Blindwertes.
- 5.8.4. Bestimmung des Chloridgehaltes der Probenlösung.
- 5.9. Bestimmung einiger charakteristischer Elektrodenparameter.
- 5.9.1. Bestimmung der Nachweisgrenze.
- 5.9.2. Bestimmung des Selektivitätskoeffizienten.
- 6. Anwendungsbeispiele ionenselektiver Elektroden.
- 6.1. Physiologie, Biologie, Medizin.
- 6.1.1. Messungen in extrazellulären Flüssigkeiten.
- 6.1.1.1. In-vitro-Messungen.
- 6.1.1.1.1. Probenvorbereitung.
- 6.1.1.1.2. Zur Meßelektrode.
- 6.1.1.1.3. Zur Bezugselektrode.
- 6.1.1.2. In-vivo-Messungen.
- 6.1.2. Messung intrazellulärer Ionenaktivitäten.
- 6.1.2.1. Herstellung von ionenselektiven Mikro-Elektroden.
- 6.1.2.2. Abschirmleitung bei extrem hochohmigen Elektroden.
- 6.1.2.3. Mikro-Bezugselektroden.
- 6.1.2.4. Spezielle Verstärker für Mikro-Elektroden-Applikationen.
- 6.2. Kontinuierliche Messungen in der Industrie und Umweltforschung.
- 6.2.1. Durchflußmeßzellen.
- 6.2.1.1. Erdungseinfluß.
- 6.2.1.2. Temperatureinfluß.
- 6.2.1.3. Analysentechniken bei Durchflußmessungen.
- 6.2.1.4. Durchflußmessungen ohne Bezugselektroden.
- 6.2.1.4.1. Direkt-Potentiometrie.
- 6.2.1.4.2. Konzentrationsbestimmung durch Standardlösungszugabe.
- 6.2.1.4.3. Indirekte Konzentrationsbestimmung.
- 6.2.1.4.4. Industrielle On-line-Messung am Beispiel eines Cyanid-Monitors.
- 6.2.2. Konzentrationsbestimmung über eine kontinuierüche Titration.- Ausblick.- A.1. Konzentration, Aktivität und Aktivitätskoeffizient.- A. 1.1. Ansetzen genauer Aktivitäts-Eichlösungen.- A.2. Übersicht über den Temperaturgang der gängigsten Bezugselektroden.- A.3. Tabelle zum Auswerten der Analysentechnik 5.4.1.- A.4. Tabelle zum Auswerten der Analysentechnik 5.4.2.- A.5. Tabelle zum Auswerten der Analysentechnik 5.5.1.- A.6. Tabelle zum Auswerten der Analysentechnik 5.5.2.- A.7. Auswerttabelle für Standardzugabe + Verdünnung 1: 1.- Literatur.- Verzeichnis der benutzten Symbole.
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