Prečo by sa antimónové elektródy pre pH metre mali používať v odpadových vodách z ropných polí?
Analyzujte ióny v odpadových vodách ropných polí: obsahuje veľké množstvo vápnika, draslíka, síry atď., Ako aj neznámu suspendovanú ropu, vodu na umývanie studní a iné látky, ktoré môžu ľahko spôsobiť znečistenie elektródy, takže meranie požiadavky na odpadové vody obzvlášť prísne.
Dôvody, prečo nemožno použiť sklenené elektródy:
① Sklenené elektródy sa ľahko kontaminujú olejom a vodným kameňom v alkalických roztokoch obsahujúcich olej a veľké množstvo nerozpustených látok, čo ovplyvňuje presnosť merania.
②V prostrediach s vyššími teplotami (vyššími ako 50 stupňov) je životnosť len asi jeden mesiac.
③Keďže sklenená guľa použitá na výmenu iónov na spodnom konci sklenenej elektródy má hrúbku len 0,2 mm, je veľmi krehká a ľahko sa rozbije.
④V dôsledku veľkej vnútornej impedancie sklenenej elektródy sú požiadavky na pripojenie signálu veľmi vysoké. Ak dôjde k miernemu znečisteniu alebo kondenzácii, signál bude okamžite skreslený.
⑤ Sklenené elektródy prasknú pri vystavení teplotám nižším ako 0 stupeň .
Prečo používať kovové antimónové elektródy? Aké sú výhody?
Antimónová elektróda je redoxná elektróda. Keď sa povrch kovového antimónu dostane do kontaktu s meraným roztokom, povrch sa oxiduje za vzniku Sb2O3. Potenciálny rozdiel medzi kovovým antimónom a oxidom závisí od koncentrácie Sb2O3 a koncentrácia Sb2O3 súvisí s koncentráciou Sb2O3 v roztoku. Súvisí to s koncentráciou vodíkových iónov. Preto možno hodnotu pH roztoku merať meraním potenciálneho rozdielu medzi antimónom a oxidom antimonitým. Aby sa zabezpečilo nepretržité meranie hodnoty pH roztoku, mal by sa kedykoľvek skontrolovať povrch kovovej antimónovej elektródy v kontakte s meraným roztokom. Očistite nečistoty a oxidy, aby čerstvý povrch kovovej antimónovej elektródy zostal v kontakte s meraným roztokom, čím sa vytvorí nová tenká vrstva Sb2O3. Opakovaním tejto operácie niekoľkokrát môžete zachovať presnosť merania hodnoty pH roztoku.
Výhody antimónových elektród sú: jednoduchá výroba, rýchla odozva, vhodné pre online meranie priemyselnými pH metrami a možno ich použiť v roztokoch obsahujúcich kyanid, sulfid, redukujúci cukor, alkaloidy a alkohol s obsahom vody; nevýhodou je presnosť merania kovových antimónových elektród Nie je vysoká. Keď je pH medzi 2 a 7, jeho linearita je v rozmedzí ±0.01pH. Keď pH=7~12, odchýlka dosiahne 0,4~0,5pH. pH-mV kovovej antimónovej elektródy má v alkalickom roztoku rôzne sklony, to znamená, že linearita konverzného koeficientu je slabá. Konverzný teplotný koeficient pH-mV nie je konštantný a má nelineárny vzťah. Tabuľka 1-1 ukazuje konverzné charakteristiky pH-mV kovových antimónových elektród v troch štandardných tlmivých roztokoch a vzťah medzi touto charakteristikou a teplotou roztoku (rozsah údajov uvádzaný hlavne pre odpadové vody z ropných polí).
Chyba merania kovových antimónových elektród v alkalických roztokoch je veľká a so zvyšujúcou sa teplotou sa chyba merania zvyšuje. Výskumy ukazujú, že je to spôsobené najmä tým, že potenciál Sb2O3 je značne ovplyvnený teplotou a miera vplyvu je pri rôznych teplotách rôzna. Preto je potrebné kompenzovať nielen teplotu, ale aj koeficient zmeny teploty. Keďže kovový antimón má silný teplotný účinok a nemá pevný teoretický vzorec, pri použití počítačov na spracovanie údajov sa snažíme pomocou rôznych kompenzačných metód čo najpresnejšie odrážať skutočnú hodnotu. Po výpočte pomocou Nernstovho vzorca sa kombinuje s teplotnou kompenzáciou. Hodnota pH roztoku sa dá získať pomerne jednoducho.
