Стандартизация измерений величин pH морской воды по ацетатному буферному раствору

Рассмотрены существующие в литературе в рамках потенциометрического метода подходы к измерению величин pH морской воды. С помощью симметричной концентрационной электрохимической ячейки без жидкостного соединения определены значения pH эк-вимолярного ацетатного буферного раствора (0,399 М, pNa = 0,485) при температурах 273-298 K и давлениях 0,1-58,8 МПа. Обнаружено отсутствие влияния температуры и небольшое влияние давления на изменение pH ацетатного буферного раствора. Ацетатный буферный раствор рекомендован в качестве стандартного буферного раствора для внутреннего заполнения стеклянных электродов в концентрационной ячейке без жидкостного соединения применительно к измерениям pH морской воды in situ.

рН морской воды, ацетатный буферный раствор, концентрационные ячейки без жидкостного соединения, внутреннее заполнение стеклянных электродов, влияние Т и Р на рН растворов, pH of sea water, acetate buffer solution, concentration cell without liquid contact, internal filling of glass electrodes, effect of T and P on the pH values of solutions

1. Хорн Р. Морская химия. М.: Мир, 1972. 399 с.

2. Culberson C.H. Direct potentiometry // Marine electrochem / Ed. Whitfild M., Jagner D. Wiley. N. Y., 1981. P. 188-261.

3. Fuhrmann R., Zirino A. High resolution determination of the pH of seawater with a flow through system // Deep - Sea Res. 1988. Vol. 35. № 2. P. 128-208.

4. Zirino A., Lieberman S.H. Mapping strategies in chemical oceanography: advances in chemistry series // Amer. Chem. Soc. 1985. № 209. Chap. 20A. P. 393-408.

5. Zirino A., Clavell C., Seligman P., Barber R. Copper and pH in the surface waters of the Peruvian upwelling system // Marine Chemistry. 1983. Vol. 12. P. 25-42.

6. Ben-Yaakov S., Kaplan I.R. pH - temperatures profiles in ocean and lakes using a in situ probe // Limnol. Oceanogr. 1968. Vol. 13. P. 688-692.

7. Ben-Yaakov S., Kaplan I.R. Desing and application of a deep sea pH sensor // Marine Electrochem / Ed. Berkowicz I.B., Horne R.A., Banus M. N. Y., 1973. P. 190-216.

8. Бен-Яков С., Каплан И.Р. Датчик рН для океанографических исследований // Приборы для научных исследований. 1968. № 8. С. 51-52.

9. Desteche A., Dubuisson M. Measures directs de pH aux grandes profondeurs sous marines // Bull. Inst. Oceanorg. Vol. 64. № 1174. Monaco, 1960. P. 1-8.

10. Зотов А.В., Крюков П.А., Малое В.С., Обжиров А.И., Приходько В.А. Измерения рН морской воды в естественных условиях посредством потенциометрического зондирования // ДАН СССР. 1984. Т. 277. № 1. С. 204-206.

11. Disteche A. pH measurements with a glass electrode withstanding 1500 kg/cm2 hydrostatic pressure // Rev. Sci. Instr. 1959. Vol. 30. P. 474-478.

12. Disteche A. Electrochemical measurements at high pressures // J. Electrochem. Soc. 1962. Vol. 109. P. 1084-1092.

13. Disteche A., Disteche S. The effect of pressure on pH and dissociation constants from measurement with buffered and unbuffered glass electrode cells // J. Electrochem. Soc. 1965. Vol. 112. P. 350-354.

14. Culberson C.H., Pytkowicz R.M. Effect of pressure on carbonic acid, boric acid and pH in sea water // Limnol. Oceanogr. 1968. Vol. 13. P. 403-413.

15. Whitfield M. Self-ionization of water in dilute sodium chloride solution from 5-35 °C and 1-2000 bars // J. Chem. Eng. Data. 1972. Vol. 17. № 2. P. 124-128.

16. Whitfield M. Multicell assemblies for studying ion-selective electrodes at high pressure // J. Electrochem. Soc. 1969. Vol. 116. P. 1042-1046.

17. Whitfield M. The effect of membrane geometry on the performance of glass-electrode cells // Electrochem. Acta. 1970. Vol. 15. P. 83-96.

18. Ingle S.E. Solubility of calcite in the ocean // Mar. Chem. 1975. Vol. 3. P. 301-319.

19. Ben-Yaakov S., Kaplan I.R. High pressure pH sensor for oceanographic applications // Rev. Sci. Instr. 1968. Vol. 39. P. 1133-1138.

20. Ben-Yaakov S., Kaplan I.R. A versatile probe for in situ oceanographic measurements // J. Ocean. Technol. 1968. Vol. 2. P. 25-29.

21. Ben-Yaakov S., Kaplan I.R. An oceanographic instrumentation system for in situ application // Mar. Tech. Soc. I. 1971. Vol. 5. P. 41-46.

22. Kester D.R., Pytkowicz R.M. Effect of temperature and pressure of sulfate ion association in sea water // Geochim. Cosmochim. Acta. 1970. Vol. 34. P. 1034-1051.

23. Almgren T., Dyrssen D., Strandberg B. Determination of pH on the moles per Kg seawater scale (Mw) // Deep - Sea Res. 1975. Vol. 22. P. 635-646.

24. Zirino A. Measurement of the apparent pH of sea water with a combination microelectrode // Limnol. Oceanogr. 1975. Vol. 20. P. 654-657.

25. Park K.P. Deep - Sea pH // Science. 1966. Vol. 154. P. 1540-1542.

26. Hansson J. A new set of pH-scales and standard buffers for seawater // Deep - Sea Res. 1973. Vol. 20. P. 479-491.

27. КриссА.Е. Жизненные процессы и гидростатическое давление. М.: Наука, 1973. 273 с.

28. Manheim F. In situ measurements of pH and Eh in natural waters and sediments // Acta Univers. Stockholm., Contrib. in Geol. 1970. Vol. 8. № 3. P. 27-36.

29. Disteche A. Nouvelie cellude a electrode de verre pour mesure du pH aus grandes profoundeurs sous marines // Bull. Inst. Oceanogr. Monaco, 1964. Vol. 64. P. 1-10.

30. Conti U. Study of an underwater environment monitor / Pho Thesis. Univ. of California. Berkeley, 1972. P. 184.

31. Conti U., Wilde P. Diver operated in situ electrochemical measurement // Mar. Tech. Soc. I. 1972. Vol. 6. P. 17-23.

32. Крюков П.А., Линов Э.Д. Отчет отряда геохимии 25 рейса НИС «Михаил Ломоносов» / Морской гидрофиз. ин-т АН СССР. Севастополь, 1970. С. 6.

33. Крюков П.А., Неермолов А.Ф. Отчет по 8-му рейсу НИС «Дмитрий Менделеев» / Ин-т океано-географии АН СССР. Л., 1972. С. 12.

34. Шуваев А.В., Зарубина С.А. Влияние температуры и давления на величину рН буферной системы: трис - HCl - H2O // Химический дизайн. Дизайн нанотехнологии и метахимии в науке и рефлексии естествознания. Новосибирск: Chem. Lab. NCD, 2010. С. 65-84.

35. Шуваев А.В., Зарубина С.А. Величины рН буферной системы: трис - HCl - морская вода при различных температурах и давлениях // Вестник СГУПСа. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2012. Вып. 28. C. 238-249.

36. Frike H.K. Zur Aufgewandten Glasforchung. Studgart: Wissenschaftliche Verlagsellschaft, 1959. S. 175-198.

37. Kester D.R., Duedall I. W., Connors D.N., Pytkowicz R.M. Preparation of artifical seawater // Limnol. Oceanogr. 1967. Vol. 12. P. 176.

38. Крюков П.А., Тарасенко С.Я. Применение ячейки с натриевым стеклянным и хлоридным мембранным электродами при давлениях 1-600 кгс/см2 и температурах 0-25 °С // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1979. Вып. 2. № 4. С. 37-44.

39. Крюков П.А, Линов Э.Д. Константы ионизации уксусной и сульфоновой кислот при давлениях до 8000 кгс/см2. Новосибирск, 1969. Деп. в ВИНИТИ, № 1103.

40. Калинина А.Г. Исследование растворов электролитов при давлениях 1-7000 кгс/см2 кондукто-метрическим методом: Дис.. канд. хим. наук. Новосибирск, 1974. 158 с.

41. Hamann S.D. Physico-chemical effect of pressure buffereneths. L., 1957. P. 149.

42. EllisA.J., Andersen D. W. The effect of pressure on the first acid dissociation constants of «sulphurous» and phosphoric acid // J. Chem. Soc. 1961. № 4. P. 1765-1767.