#ЯЭкспертТыПрофи
Как выбрать электрод для измерения рН?
Что представляет из себя рН-метр? Это прибор, состоящий из измерительного преобразователя и электродной системы. Поэтому погрешность измерения рН в большой степени зависит от того насколько качественный электрод выбран.
На что стоит обратить внимание при выборе электрода для измерения рН и какой рН электрод считается хорошим?
Основной параметр, который характеризует электродную систему, называется крутизна электродной системы (КЭС или Нернстовский угловой коэффициент). КЭС выражает связь между величинами ЭДС и логарифма концентрации (активности) определяемого вещества и зависит от температуры.
Теоретически рассчитанное значение КСЭ при 25°С и десятикратном изменении концентрации (активности) рН составляет 59.16 мВ.
На что стоит обратить внимание при выборе электрода для измерения рН и какой рН электрод считается хорошим?
Основной параметр, который характеризует электродную систему, называется крутизна электродной системы (КЭС или Нернстовский угловой коэффициент). КЭС выражает связь между величинами ЭДС и логарифма концентрации (активности) определяемого вещества и зависит от температуры.
Теоретически рассчитанное значение КСЭ при 25°С и десятикратном изменении концентрации (активности) рН составляет 59.16 мВ.
Для реальной электродной системы обычно угловой коэффициент наклона меньше теоретического значения. Это обусловлено присутствием мешающих примесей или старением жидкостного электрода.
Угловые коэффициенты наклона, величины которых превышают теоретическое значение, наблюдаются довольно редко.
Чтобы понимать, можно или нельзя использовать рН электрод был введен еще один параметр - состояние электрода (СЭ). Это выраженное в процентах отношение наклона калибровочной кривой (КЭС) к теоретическому значению (59.16 при 25°С).
В современных рН-метрах угловой коэффициент или параметр состояние электрода рассчитываются автоматически сразу в ходе градуировки рН-метра и выводятся на дисплей прибора, что, несомненно, очень удобно для оператора и упрощает обработку результатов измерения. Но даже, если в вашем рН-метре отсутствует опция автоматического контроля качества электродной системы для измерения рН, это несложно сделать самостоятельно.
Как рассчитать крутизну электродной системы (КЭС) и параметр состояния электрода (СЭ) самостоятельно?
Для этого необходимо просто измерить и записать разность потенциалов буферных растворов при градуировке прибора.
Например,
При рН 4.01 измеренное значение +139 мВ
При рН 6.86 измеренное значение -7 мВ
Угловой коэффициент (наклон электрода, КЭС) для рН электродной системы рассчитывается, как отношение разности потенциалов к разнице рН буферных систем (мВ/рН).
В нашем случае, это составит: 139-(-7)/6.86-4.01=51.22 мВ/рН, что отличается значительно от теоретического значения 59.16 мВ/рН.
Параметр состояния рН электрода (СЭ), рассчитанный как 51.22/59.16*100% = 86.6.
Такой электрод использовать электрод нельзя и он требует замены.
Угловые коэффициенты наклона, величины которых превышают теоретическое значение, наблюдаются довольно редко.
Чтобы понимать, можно или нельзя использовать рН электрод был введен еще один параметр - состояние электрода (СЭ). Это выраженное в процентах отношение наклона калибровочной кривой (КЭС) к теоретическому значению (59.16 при 25°С).
- Электрод считается рабочим, если СЭ = 95...102%.
- Электрод считается нерабочим, если СЭ менее 92%
- Электрод требует обслуживания (замена электролита, промывка), если СЭ = 92...95%
В современных рН-метрах угловой коэффициент или параметр состояние электрода рассчитываются автоматически сразу в ходе градуировки рН-метра и выводятся на дисплей прибора, что, несомненно, очень удобно для оператора и упрощает обработку результатов измерения. Но даже, если в вашем рН-метре отсутствует опция автоматического контроля качества электродной системы для измерения рН, это несложно сделать самостоятельно.
Как рассчитать крутизну электродной системы (КЭС) и параметр состояния электрода (СЭ) самостоятельно?
Для этого необходимо просто измерить и записать разность потенциалов буферных растворов при градуировке прибора.
Например,
При рН 4.01 измеренное значение +139 мВ
При рН 6.86 измеренное значение -7 мВ
Угловой коэффициент (наклон электрода, КЭС) для рН электродной системы рассчитывается, как отношение разности потенциалов к разнице рН буферных систем (мВ/рН).
В нашем случае, это составит: 139-(-7)/6.86-4.01=51.22 мВ/рН, что отличается значительно от теоретического значения 59.16 мВ/рН.
Параметр состояния рН электрода (СЭ), рассчитанный как 51.22/59.16*100% = 86.6.
Такой электрод использовать электрод нельзя и он требует замены.
