Wie sind pH-Elektroden aufgebaut?

Bau von pH-Elektroden

1. pH-Elektroden aus Glas sind weit verbreitete pH-Elektroden. Sie bestehen aus Glasröhrchen, die mit einer kleinen Glasblase abgeschlossen sind.

2. Die pH-Elektroden sind mit einer gepufferten Chloridlösung gefüllt. Ein mit Silberchlorid beschichteter Silberdraht wird in diese Lösung getaucht.

3. Der pH-Wert der Intimlösung liegt im Bereich von 1,0 (0,1 M HCl). oder 7.0 (verschiedene Puffer, die von verschiedenen Herstellern verwendet werden).

4. Die Glasblase ist der aktive Teil der Elektrode.

5. Der Röhrenteil der Elektrode enthält eine starke und dicke Wand, während die Blase eine dünne Wand enthält.

6. Sowohl die interne als auch die externe Lösung protonieren die Glasoberfläche, bis ein Gleichgewicht erreicht ist. Die adsorbierten Protonen laden beide Seiten des Glases auf, was für Potentialunterschiede verantwortlich ist.

7. Dieses Hilfsmittelpotenzial wird durch die Nernst-Gleichung definiert und entspricht direkt der pH-Variation zwischen Lösungen auf beiden Oberflächen des Glases.

8. Bei den meisten kommerziell erhältlichen pH-Elektroden handelt es sich um Verbundelektroden, die sowohl H+-ionenempfindliche Glaselektroden als auch weitere Referenzelektroden enthalten, die bequem in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind.

9. Für bestimmte Anwendungen werden weiterhin separate pH-Elektroden und Referenzelektroden akzeptiert. Sie bieten eine enorme Genauigkeit, die manchmal für Forschungszwecke erforderlich ist. Die Verbundelektroden sind sehr genau und wesentlich komfortabler zu üben.

10. Die Entwicklung einer zusammengesetzten pH-Elektrode wird zu einem großen Teil von den Prozessen bestimmt, die bei der Schätzung des pH-Werts ablaufen müssen. Wir müssen die Variation der Potentiale innerhalb von Glasoberflächen in der Glaselektrode abschätzen. Dazu benötigen wir einen geschlossenen Kreislauf.

11. Der Kreislauf ist innerhalb der Lösungen – intern und extern – und im pH-Meter geschlossen. Für genaue und konstante Ergebnisse der Schätzungen müssen die Referenzelektroden jedoch von der Flüssigkeit getrennt sein, damit es nicht zu einer Kreuzkontamination kommt – und es ist keine leichte Aufgabe, zwei Lösungen gleichzeitig anzubringen und zu lösen.

12. Der Elektrodenkörper enthält ein kleines Loch, das diese Verbindung ermöglicht. Dieses Loch wird durch eine durchlässige Membran oder Keramik (bei älteren Modellen Asbest) verhindert. Docht.

13. Die innere Flüssigkeit bewegt sich sehr sanft durch die Verbindungsstelle, daher werden solche Elektroden als Fließelektroden bezeichnet. Um das Auslaufen zu reduzieren, wird bei Gelelektroden die interne Lösung geliert.