Ušetrite peniaze - uchovávajte svoje pH elektródy správne!!

Ušetrite peniaze - uchovávajte svoje pH elektródy správne!!

Ako správne uchovávanie ovplyvňuje životnosť pH elektród.

Kombinované pH elektródy ( bežne aj pH elektródy) sú elektrochemické senzory, ktoré reagujú s meranou vzorkou. Obzvlášť namáhané sú najdôležitejšie častí elektród, sklenná membrána a diafragma - spojenie vzorky s referenčným systémom elektródy. Pri uchovávaní pH elektród trebá dbať na niektoré body. Ale najprv je pre lepšie pochopenie dobré vysvetliť si priincíp fungovania pH elektród.

Princíp pH elektródy spočíva v tom, že ióny H + prenikajú cez povrch špeciálneho skla a spôsobujú posun náboja v porovnaní s referenčným systémom. Tento náboj sa prejavuje ako slabý elektrický potenciál, ktorý je možné merať pomocou citlivej elektroniky. To teda znamená, že pH elektróda nie je nič iného ako ión selektívna elektróda s vysokou selektivitou pre vodíkové ióny. Rovnako ako v prípade všetkých iontovo selektívnych elektród existujú interferencie pre ióny s podobnými vlastnosťami (náboj, veľkosť).

Prečo je to tak? Sklenná membrána elektródy je tvorená zo siete kremíkových štvorstenov, ktoré nemajú kryštalické usporiadanie, ale sú amorfné a rôzne orientované. Obzvlášť v sklách citlivých na pH sú zabudované lítiové ióny, ktoré sú veľmi malé a z chemického pohľadu sú v periodickom systéme v skupine alkalických kovov blízko vodíka. Vodíkové ióny prenikajú do "medzier" skleneného povrchu (gélová vrstva), ktoré zaberajú lítiové ióny a spôsobujú nabíjanie membrány. Na veľkosti záleží: Iba vodíkové ióny, lítiové ióny a ióny sodíka v určitej koncentrácii a hodnote pH sú schopné zmeniť alebo simulovať hodnotu pH -konentráciu H+ iónov. Termín "sodíková chyba" opisuje presne tento jav. K nemu však dochádza len vtedy, keď je pH veľmi vysoké; koncentrácia vodíkových iónov je teda veľmi nízka. To isté platí pre lítium, ktoré sa však v každodennej laboratórnej rutine vyskytuje omnoho menej často ako sodík

A späť k úchovávaniu pH elektród. Niekedy sa uvádza, že roztoky obsahujúce draselné ióny (bežne roztoky KCl 3 mol / l) nie sú vhodné na uchovávanie pH elektród, pretože majú interagovať s membránou a znižovať selektivitu alebo citlivosť na ióny vodíka. Toto nie je ten prípad. Znížená citlivosť vedie k zníženiu strmosti (slope) elektródy. Praktické skúsenosti však ukazujú, že znížená strmosť elektródy je výsledkom mechanického alebo chemického pôsobenia, poškriabania alebo dlhodobého vystavenia extrémnym hodnotám pH a / alebo vyšším teplotám. Elektródy, ktoré sa používajú pri "bežnej" dennej laboratórnej rutine, vykazujú po celú svoju životnosť iba malú zmenu strmosti.

Na druhej strane však elektródy vykazujú posun asymetrie - odchýľku od "nulového bodu" pri pH 7. Tento drift je spôsobený zmenou referenčného systému, ktorý je dnes tvorený výlučne systémom striebro / chlorid strieborný, zabudovanom vo vysoko koncentrovanom roztoku chloridu draselného. Aby sa zachovala doba životnosti najmä pre elektródy s gélovým a polymérnym elektrolytom​​, je dôležité, aby počas skladovania boli podmienky vnútri elektródy a uchovávacom roztoku identické.

Nižšia koncentrácia chloridu draselného alebo použitie iných roztokov (najmä čistenie elektród s polymérmi alebo gélovými systémami, s pepsínom / kyselinou chlorovodíkovou by malo byť veľmi krátke) bude mať za následok nielen pomalšiu odozvu z dôvodu takzvaných pamäťových efektov, ale vedie aj k zníženiu koncentrácie vo vnútri elektrolytu. V prípade elektród s gélovým alebo polymérnym elektrolytom je zníženie koncentrácie nezvratné a môže mať za následok posun asymetrie mimo štandardnú toleranciu +/- 30 mV.

Z tohto dôvodu je pri dlhodobom uchovávaní pH elektród potrebné  použiť vždy elektrolyt, ktorý zodpovedá typu a koncentrácii elektrolytu referenčného systému - najčastejšie 3 mol / l roztoku KCl. Ak nemáte takýto roztok k dispozícii, napr. počas merania v teréne, alebo ste roztok z uchovácieho návleku nedopatrením vyliali, môže sa použiť kalibračný roztok  pH 7. V prípade nutnosti, môže byť membrána navlhčená aj pitnou, alebo riečnou vodou, ale nikdy nepoužívajte destilovanú alebo deionizovanú vodu. V zásade platí, že elektródu je potrebné čo možno najrýchlejšie uskladniť do roztoku KCl 3 mol / l, aby ste predišli vymytiu KCl a predĺžili životnosť elektród na mnoho ďalších meraní. Takto je možné len s malým úsilím predĺžiť živtnosť pH elektród.

OFICIÁLNY DISTRIBÚTOR A SERVISNÝ PARTNER PRE: