Elektróda PH metra a jej bežné problémy
PH elektróda, typ PH meracej elektródy, štruktúra PH elektródy, typ PH elektródy, použitie PH elektródy, aké sú bežné problémy PH elektródy a ich riešenia?
1. Čo je elektróda indikujúca pH?
Elektróda, ktorá reaguje na aktivitu vodíkových iónov v roztoku a podľa toho sa mení potenciál elektródy, sa nazýva elektróda indikujúca pH alebo elektróda na meranie pH. Existuje niekoľko druhov elektród indikujúcich pH, ako je vodíková elektróda, antimónová elektróda a sklenená elektróda, ale najčastejšie používaná je sklenená elektróda. Sklenená elektróda sa skladá zo sklenenej vzpery a sklenenej membrány citlivej na vodíkové ionty zloženej zo špeciálneho zloženia. Sklenená membrána má vo všeobecnosti tvar banky. Banka sa naplní vnútorným referenčným roztokom, vloží sa do internej referenčnej elektródy (zvyčajne strieborná/chloridová elektróda), utesní sa uzáverom elektródy, aby sa vyviedli drôty, a osadila sa objímkou, ktorá sa stane indikátorom pH. elektróda. Nie je možné merať jednu elektródu indikujúcu pH, musí sa merať spolu s referenčnou elektródou.
2. Čo je referenčná elektróda?
Elektróda, ktorá nereaguje na aktivitu vodíkových iónov v roztoku a má známy a konštantný elektródový potenciál, sa nazýva referenčná elektróda. Existuje niekoľko referenčných elektród, ako je sulfátová ortuťová elektróda, kalomelová elektróda a elektróda striebro/chlorid strieborný. Najčastejšie používané sú kalomelová elektróda a strieborná/chlorid strieborná elektróda. Úlohou referenčnej elektródy v meracej batérii je poskytovať a udržiavať pevný referenčný potenciál. Preto sú požiadavky na referenčnú elektródu stabilný a reprodukovateľný potenciál, malý teplotný koeficient a malý polarizačný potenciál pri prechode prúdu.
3. Čo je to pH kompozitná elektróda?
Elektróda, ktorá kombinuje pH sklenenú elektródu a referenčnú elektródu, sa nazýva pH kompozitná elektróda. Puzdro s plastovým plášťom sa nazýva plastová plášťová pH kompozitná elektróda. Tá so skleneným plášťom sa nazýva sklenená pH kompozitná elektróda. Najväčšou výhodou kompozitnej elektródy je, že spája dve do jednej a ľahko sa používa. Štruktúra elektródy pH zlúčeniny pozostáva hlavne z elektródovej banky, sklenenej nosnej tyče, vnútornej referenčnej elektródy, vnútorného referenčného roztoku, puzdra, vonkajšej referenčnej elektródy, externého referenčného roztoku, kvapalinového spojenia, uzáveru elektródy, drôtu elektródy, zásuvky atď.
(1) Elektródová žiarovka: Je vyrobená z roztaveného lítiového skla s vodíkovou funkciou a má guľovitý tvar s hrúbkou filmu približne 0.1-0,2 mm a hodnotou odporu<250 megohms="">
⑵ Sklenená podporná trubica: Je to teleso sklenenej trubice, ktoré podporuje žiarovku elektródy. Je vyrobený z oloveného skla s vynikajúcou elektrickou izoláciou a jeho koeficient rozťažnosti by mal byť v súlade s koeficientom rozťažnosti skla elektródovej banky.
(3) Vnútorná referenčná elektróda: Je to elektróda striebro/chlorid strieborný, hlavnou funkciou je vyviesť elektródový potenciál, ktorý vyžaduje stabilný potenciál a malý teplotný koeficient.
(4) Vnútorný referenčný roztok: Vnútorný referenčný roztok s nulovým potenciálom 7 pH je zmiešaný roztok neutrálneho fosforečnanu a chloridu draselného. Sklenená elektróda a referenčná elektróda tvoria batériu na stanovenie hodnoty pH s nulovým potenciálom, ktorá závisí hlavne od hodnoty pH vnútorného referenčného roztoku a koncentrácie chloridových iónov.
⑸ Lisované puzdro na elektródu: Elektródové tvarované puzdro je škrupina, ktorá podporuje sklenenú elektródu a kvapalinový spoj a drží externý referenčný roztok a je tvarovaná plastovým tlakom PPS.
⑹ Vonkajšia referenčná elektróda: elektróda striebro/chlorid strieborný, funkciou je poskytnúť a udržiavať pevný referenčný potenciál, ktorý si vyžaduje stabilný potenciál, dobrú reprodukovateľnosť a malý teplotný koeficient.
⑺Externý referenčný roztok: gélový elektrolyt chloridu draselného 3,3 mol/l, nie je ľahké ho stratiť, nie je potrebné ho pridávať.
⑻Kvapalina s pieskovým jadrom: Spojka s kvapalinou je spojovacia časť, ktorá spája externý referenčný roztok a meraný roztok a vyžaduje stabilnú penetráciu.
⑼ Elektródový drôt: Je to nízkošumový kovový tienený drôt, vnútorné jadro je pripojené k vnútornej referenčnej elektróde a tieniaca vrstva je pripojená k vonkajšej referenčnej elektróde.
4. Prečo by mala byť pH elektróda namočená? Ako správne namočiť kombinovanú elektródu pH?
Analýza dôvodov: pH elektróda musí byť pred použitím namočená, pretože pH banka je špeciálna sklenená membrána a na povrchu sklenenej membrány je veľmi tenká vrstva hydratovaného gélu, ktorá môže interagovať iba s H iónmi v roztoku za úplne mokrých podmienok. Sú tam dobré ohlasy. Súčasne je sklenená elektróda nasiaknutá, čo môže výrazne znížiť asymetrický potenciál a má tendenciu byť stabilné. Sklenená elektróda pH môže byť vo všeobecnosti namočená v destilovanej vode alebo pufrovom roztoku pH4. Zvyčajne je lepšie použiť tlmivý roztok pH4 a čas namáčania je 8 hodín až 24 hodín alebo dlhšie, v závislosti od hrúbky sklenenej membrány banky a stupňa starnutia elektródy. Súčasne je potrebné namočiť aj tekutý spoj referenčnej elektródy. Pretože ak kvapalinové spojenie vyschne, potenciál kvapalinového spojenia sa zvýši alebo sa stane nestabilným. Namáčací roztok referenčnej elektródy musí byť konzistentný s externým referenčným roztokom referenčnej elektródy, to znamená 3,3 mol/l roztoku KCL alebo nasýteného roztoku KCL, a čas namáčania je vo všeobecnosti niekoľko hodín.
Správne namočte pH kompozitnú elektródu: Namočte ju do tlmivého roztoku pH4 obsahujúceho KCL, aby mohla pôsobiť na sklenenú banku a kvapalinový spoj súčasne. Tu treba venovať mimoriadnu pozornosť, pretože v minulosti ľudia používali jedinú pH sklenenú elektródu a boli zvyknutí ju namáčať v deionizovanej vode alebo v tlmivom roztoku pH4. Neskôr stále používali tento spôsob namáčania pri použití pH kompozitnej elektródy, dokonca aj v niektorých nesprávnych pH kompozitných elektródach. Tento druh chybného vedenia je tiež uvedený v návode na použitie elektródy. Priamy dôsledok spôsobený touto nesprávnou metódou namáčania je premena pH kompozitnej elektródy s dobrým výkonom na elektródu s pomalou odozvou a slabou presnosťou, pričom čím dlhší je čas namáčania, tým horší je výkon, pretože po dlhom namáčaní kvapalina junction Koncentrácia KCL vo vnútri hranice (ako napríklad vo vnútri pieskového jadra) bola značne znížená, čím sa zvyšuje potenciál kvapalinovej križovatky a je nestabilný. Elektródy sa samozrejme zotavia po niekoľkých hodinách opätovného namáčania v správnom namáčacom roztoku.
Okrem toho by sa pH elektróda nemala namáčať v neutrálnych alebo alkalických tlmivých roztokoch. Dlhodobé ponorenie do takýchto roztokov spôsobí, že pH sklenená membrána bude reagovať pomaly. Príprava správneho roztoku na namáčanie elektród pH: vezmite si balenie pH4.00 pufra (250 ml), rozpustite ho v 250 ml čistej vody, pridajte 56 gramov analyticky čistého KCl, riadne zahrejte a miešajte, kým sa úplne nerozpustí.
