Analyse av vanlige problemer som oppstår ved bruk av industrielle pH-meterelektroder
Effekt av temperatur på glasselektrode
1. Det kan sees fra uttrykket av den elektromotoriske kraften til primærbatteriet at elektrodepotensialet er proporsjonalt med løsningstemperaturen. I temperaturområdet til elektrodekalibreringen kan det generelt kompenseres i omformerens tilbakemeldingskrets gjennom temperaturelektroden (pt100 eller pt1000).
2. Glasselektroden har en høy indre motstand (industriell glasselektrodemotstand er generelt mindre enn 500MΩ), størrelsen er ikke bare relatert til sammensetningen og tykkelsen på glassfilmen, men også relatert til temperaturen (eksponentielt forhold, hver gang temperaturen synker med 10 grader C, motstandsverdien omtrent doblet).
3. Høy temperatur vil fremme oppløsningen av den løselige delen i hydreringslaget på overflaten av den følsomme glassmembranen, noe som vil påvirke elektrodepotensialet og føre til at elektroden eldes. Aldringssyklusen avhenger av mediets sammensetning og temperatur. I samme medium er det antatt at aktivitetssyklusen er 100 prosent ved 25 grader, 20 prosent ved 80 grader, og kun 5 prosent ved 120 grader.
Effekt av temperatur på referanseelektrode
1. Ved høy omgivelsestemperatur vil KCl-krystallisering ofte forekomme inne i den oppladbare referanseelektroden av strømningstype (fylt med mettet KCl-løsning), noe som resulterer i ustabilt væskeovergangpotensial for referanseelektroden; samtidig kan krystalliseringen blokkere keramikken i bunnen av elektroden. Pluggen forhindrer at elektrolytten lekker inn i måleløsningen og blokkerer den elektriske banen.
2. Calomel-elektroder er mottakelige for temperaturendringer og bør unngås i medier med høy temperatur eller store temperatursvingninger, mens sølv-sølvkloridelektroder kan fungere ved mye høyere temperaturer og ha høyere stabilitet.
Påvirkning av mikroosmotisk trykk på strømningsreferanseelektrode
Den keramiske pluggen i bunnen av referanseelektroden produserer en mellomimpedans på den elektriske banen. Når denne impedansen er større enn 0.1MΩ, vil det føre til at referanseelektrodepotensialet blir ustabilt eller drifter. Svært skitne medier forurenser elektrodeoverflaten og blokkerer den keramiske pluggen. de
For strømningsreferanseelektroder avhenger dannelsen av elektriske kanaler av det mikroosmotiske trykket til elektrolytten i elektroden, slik at elektrolytten kan trenge inn i måleløsningen. Når trykket eller konsentrasjonen av mediet er høyt, rehydreringskanalen ikke er jevn, eller det er luftbobler osv., kan det hindre ekstravasasjonen av elektrolytten og øke den mellomliggende impedansen til den elektriske banen. Hvis mediet reverserer inn i elektroden, vil det forurense saltbroen og kan til og med kjemisk reaksjon med elektrolytt eller intern elektrode (for eksempel: AgCl pluss sulfid → Ag2S) for å forgifte elektroden.
Effekt av pH i løsningen på elektroder
Glasselektroden har ikke et godt lineært forhold utenfor pH2~pH9, og det er lett å danne store mengder hydroniumioner H3 pluss O i en sterk syreløsning, slik at antallet H pluss som når elektrodeoverflaten reduseres relativt sett. , og pH-verdien øker. Na pluss i det sterke alkaliske mediet vil også delta i utvekslingsprosessen av H pluss i løsningen og H pluss på elektrodehydreringslaget, noe som resulterer i en økning i potensialet til glasselektroden og en lav pH-verdi.
I tillegg, i et sterkt oksiderende medium, vil tap av alkaliske stoffer (hovedsakelig monovalente kationer) i den følsomme glassmembranen skade hydreringslaget og forårsake elektrodeforgiftning. En anti-syre-elektrode kan velges, og de spesielle teknologiske tiltakene (spesielt tilsatt ioneformel) som er tatt i bruk i produksjonsprosessen har forbedret anti-acidose-evnen til glassmembranen, og samtidig tilsvarer nullpotensialet til elektroden til pH0=2, slik at lineariteten i syreområdet kan oppnås. Korreksjon.
Aktiviteten til sensitive glassmembraner
Når pH-verdien til løsningen i glasselektroden er lik pH-verdien til den ytre løsningen, bør potensialforskjellen mellom de to sidene av glassmembranen være null, men faktisk er det et asymmetrisk potensial Ea, og dets størrelse er relatert til glassets sammensetning, tykkelse og produksjonsforhold. Etter å ha senket glasselektroden i destillert vann eller sur løsning (0.1N fortynnet saltsyre) i 24 timer, vil det dannes et hydreringslag på overflaten av glassmembranen, og dermed reduseres Ea sterkt, og elektroden er i en aktiv tilstand på dette tidspunktet. Tilsvarende, når Ea er stor, kalles det elektrodealdring. For å gjøre målingen nøyaktig, bør glasselektroden aktiveres før bruk, og må aktiveres regelmessig under bruk.
