Analiza uobičajenih problema koji se javljaju pri korištenju industrijskih elektroda za pH metar
Učinak temperature na staklenu elektrodu
1. Iz izraza elektromotorne sile primarne baterije vidljivo je da je potencijal elektrode proporcionalan temperaturi otopine. U temperaturnom području kalibracije elektrode, općenito se može kompenzirati u povratnom krugu pretvarača preko temperaturne elektrode (pt100 ili pt1000).
2. Staklena elektroda ima veliki unutarnji otpor (otpor industrijske staklene elektrode općenito je manji od 500 MΩ), njezina veličina nije povezana samo sa sastavom i debljinom staklenog filma, već i s temperaturom (eksponencijalni odnos, svaki put temperatura padne za 10 stupnjeva C, vrijednost otpora približno udvostručena).
3. Visoka temperatura će pospješiti otapanje topljivog dijela u hidratacijskom sloju na površini osjetljive staklene membrane, što će utjecati na potencijal elektrode i uzrokovati starenje elektrode. Njegov ciklus starenja ovisi o sastavu medija i temperaturi. U istom mediju, pretpostavlja se da je ciklus aktivnosti 100 posto na 25 stupnjeva, 20 posto na 80 stupnjeva i samo 5 posto na 120 stupnjeva.
Učinak temperature na referentnu elektrodu
1. U slučaju visoke temperature okoline, kristalizacija KCl često će se pojaviti unutar protočne punjive referentne elektrode (ispunjene zasićenom otopinom KCl), što rezultira nestabilnim tekućim potencijalom spoja referentne elektrode; u isto vrijeme, kristalizacija može blokirati keramiku na dnu elektrode. Čep sprječava istjecanje elektrolita u mjernu otopinu i blokiranje električnog puta.
2. Kalomel elektrode su osjetljive na temperaturne promjene i treba ih izbjegavati u medijima s visokom temperaturom ili velikim temperaturnim fluktuacijama, dok srebro-srebrno-kloridne elektrode mogu raditi na puno višim temperaturama i imaju veću stabilnost.
Utjecaj mikroosmotskog tlaka na referentnu elektrodu protoka
Keramički utikač na dnu referentne elektrode stvara srednju impedanciju na električnom putu. Kada je ta impedancija veća od 0.1MΩ, uzrokovat će nestabilnost ili pomicanje potencijala referentne elektrode. Vrlo prljavi mediji zagađuju površinu elektrode i blokiraju keramički čep. the
Za referentne elektrode protoka, formiranje električnih kanala ovisi o mikroosmotskom tlaku elektrolita u elektrodi, što omogućuje prodiranje elektrolita u mjernu otopinu. Kada su tlak ili koncentracija medija visoki, kanal za rehidraciju nije gladak, ili postoje mjehurići zraka itd., to može spriječiti ekstravazaciju elektrolita i povećati srednju impedanciju električnog puta. Ako se medij preokrene u elektrodu, zagadit će slani most i čak može doći do kemijske reakcije s elektrolitom ili unutarnjom elektrodom (na primjer: AgCl plus sulfid → Ag2S) da otruje elektrodu.
Učinak pH otopine na elektrode
Staklena elektroda nema dobar linearni odnos izvan pH2~pH9, i lako je formirati veliku količinu hidronijevih iona H3 plus O u jakoj kiseloj otopini, tako da je broj H plus koji dospijeva na površinu elektrode relativno smanjen , a pH vrijednost raste. Na plus u jakom alkalnom mediju također će sudjelovati u procesu izmjene H plus u otopini i H plus na hidratacijskom sloju elektrode, što rezultira povećanjem potencijala staklene elektrode i niskom pH vrijednošću.
Osim toga, u jakom oksidirajućem mediju, gubitak alkalnih tvari (uglavnom jednovalentnih kationa) u osjetljivoj staklenoj membrani oštetit će hidratacijski sloj i uzrokovati trovanje elektrode. Može se odabrati elektroda protiv kiseline, a posebne tehnološke mjere (posebno dodana ionska formula) usvojene u procesu proizvodnje poboljšale su sposobnost staklene membrane protiv kiseline, au isto vrijeme nulti potencijal elektrode odgovara na pH 0=2, tako da se može postići linearnost u kiselom području. Ispravak.
Djelovanje osjetljivih staklenih membrana
Kada je pH vrijednost otopine u staklenoj elektrodi jednaka pH vrijednosti vanjske otopine, razlika potencijala između dviju strana staklene membrane trebala bi biti nula, ali zapravo postoji asimetričan potencijal Ea, a njegova veličina odnosi se na sastav, debljinu i uvjete proizvodnje stakla. Nakon potapanja staklene elektrode u destiliranu vodu ili kiselu otopinu (0.1N razrijeđena klorovodična kiselina) na 24 sata, na površini staklene membrane stvorit će se hidratacijski sloj, čime se znatno smanjuje Ea, a elektroda je u aktivno stanje u ovom trenutku. Sukladno tome, kada je Ea velik, to se naziva starenje elektrode. Kako bi mjerenje bilo točno, staklenu elektrodu treba aktivirati prije upotrebe, a tijekom uporabe je potrebno redovito aktivirati.
