Если в электрохимическом элементе, показанном на рис. 14.1, б, оба электрода одинаковы, а электролиты различаются лишь концентрацией в них ионов, принимающих участие в электродной реакции, причем в одном из полуэлементов концентрация этих ионов известна, то мы имеем дело с простейшим потенциометрическим электрохимическим сенсором – с т.н. " концентрационной ячейкой ". По разности потенциалов .files/image1453.gif)
между электродами такой ячейки можно определить неизвестную концентрацию c ионов в другом электролите. Согласно известному уравнению Нернста [[6], [89], [243], [285]] разность потенциалов пропорциональна логарифму концентрации:
| .files/image1455.gif)
| (15.4)
|
где .files/image1457.gif)
и .files/image695.gif)
– константы; .files/image1459.gif)
– известная концентрация ионов в первом электролите. Константы и обычно определяют экспериментально при градуировке концентрационной ячейки, используя электролиты с наперед известной концентрацией ионов. Такой метод позволяет быстро определять неизвестную концентрацию ионов в широком диапазоне значений и отслеживать изменения этой концентрации.
Ситуация существенно усложняется, если концентрацию тех ионов, которые нас интересуют, надо определять в недостаточно контролируемой среде, в которой могут находиться также ионы других типов в неизвестных концентрациях. Методы преодоления этих трудностей, т.е. повышения селективности, описаны в предыдущем пункте.
