Pomiar pH i Redoks
Pomiar pH dla każdej aplikacji
Orientacyjny pomiar można wykonać za pomocą papierka lakmusowego, który jest optycznym wskaźnikiem wartości pH. Często pomiar taki jest wystarczający. Problem pojawia się w przypadku roztworów rozcieńczonych, słabo buforowanych lub kolorowych, a także, gdy wymagana jest wysoka dokładność. W związku z tym wartości pH wyznaczane są przede wszystkim przy pomocy czujników elektrochemicznych.
W celu dokonania pomiaru należy podłączyć elektrodę pH-metryczną do miernika i zdjąć nasadkę ochronną (wypełnioną roztworem elektrolitu). W przypadku wyschnięcia elektrolitu w nasadce ochronnej należy umieścić elektrodę na 24 godziny w roztworze elektrolitu i przed pomiarem skalibrować. Elektroda pH-metryczna zanurzana jest do roztworu próbki, a wartość pH odczytywana z pH-metru. Pomiar taki przeprowadza się bez wstępnej obróbki i jakiegokolwiek przygotowywania próbki. Podstawową zaletą elektrody pH-metrycznej jest możliwość zastosowania jej do ciągłego monitoringu.
Mierników do pomiaru pH możemy podzielić na cztery grupy:
- testery
- mierniki kieszonkowe i przenośne
- laboratoryjne
- stacjonarne (do pomiarów on-line)
BUFORY PH I REDOKS
Standardowe roztwory buforowe mają ściśle zdefiniowany i znormalizowany skład. Dlatego też niezależnie od producenta roztworu, elektroda kombinowana przy zachowaniu porównywalnych warunków kalibracji dostarcza porównywalnych wyników.
Skład technicznych roztworów buforowych jest indywidualną sprawą producenta. Norma DIN 19267 podaje jedynie ramowe wymagania dotyczące ich właściwości. Polecamy roztwory buforowe w bardzo praktycznych butelkach – umożliwiających bezpośrednią kalibrację, bez konieczności używania dodatkowych naczyń. Techniczne roztwory buforowe różnych producentów posiadają różną trwałość, szczególnie warte polecenia są pod tym względem bufory firmy Hamilton z pięcioletnim okresem przydatności do użycia.
ELEKTRODY PH I REDOKS
System do pomiarów pH składa się z czujnika zwanego sondą lub elektrodą i pH-metru. Sonda zbudowana jest z elektrody szklanej czułej na pH i z elektrody odniesienia. Elektroda pH-metryczna i elektroda odniesienia mogą funkcjonować oddzielnie jako dwa odrębne elementy lub łącznie, jako tzw. elektroda kombinowana.
Elektrody kombinowane są preferowane zarówno w przemyśle jak i w laboratorium ze względu na prostotę użycia. Zastosowanie osobnych elektrod pomiarowej i referencyjnej w przemyśle celowe jest jedynie wówczas, gdy ich okresy „żywotności” są zdecydowanie różne.
TESTERY PH
Testery to urządzenia służące do wykonywania szybkich pomiarów w warunkach polowych, bezpośrednio na produkcji, u dostawców np. mleka. Ich podstawową zaletą są niewielkie rozmiary i bardzo atrakcyjna cena, a także wymienny moduł elektrody, co jest bardzo rzadko spotykane w urządzeniach tego typu. Testery występują również w wersjach wieloparametrowych, umożliwiających pomiar kilku parametrów jednocześnie.
PH-METRY LABORATORYJNE
Bywają aplikacje wymagające precyzyjnych pomiarów pH wykonywanych bezpośrednio w terenie. Czasami istnieje konieczność zastosowania specjalistycznej elektrody, np. nakłuciowej, wykorzystywanej np. do pomiaru pH gleby w lesie. Do takich aplikacji idealnym rozwiązaniem są wodoszczelne pH-metry przenośne zasilane bateryjne. Mierniki dostarczane są w walizkach transportowych wraz z elektrodą pH i/lub redoks, czujnikiem temperatury (najczęściej zintegrowanym z elektrodą pH), wyposażeniem do kalibracji i konserwacji elektrody. Walizka tworzy mini stanowisko laboratoryjne, dzięki czemu łatwo korzystać z urządzenia w terenie. pH-metry przenośne umożliwiają Użytkownikowi korzystanie z dowolnej elektrody, przy czym głównym kryterium, którym należy kierować się przy jej doborze, jest rodzaj medium pomiarowego
PH-METRY PRZENOŚNE
Do pomiarów przeprowadzanych w warunkach laboratoryjnych, idealnym rozwiązaniem są pH-metry stacjonarne zwane laboratoryjnymi. Mierniki te wyposażone są w wiele funkcji dodatkowych (np. pamięć, interfejs, funkcje GLP) podnoszących komfort pomiarów i umożliwiających wykonywanie bardzo zaawansowanych badań. Opcjonalnie pH-metry laboratoryjne są dostarczane w zestawie z dowolną elektrodą pH i/lub redoks, czujnikiem temperatury, wyposażeniem do kalibracji i konserwacji elektrod oraz statywem dla czujników pomiarowych.