Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электроды.ppt
Скачиваний:
53
Добавлен:
09.07.2019
Размер:
1.35 Mб
Скачать

ЭЛЕКТРОДЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

(ИОНСЕЛЕКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ - ИСЭ)

рН/АТС комбинированные электроды - стеклянные электроды

Ионоселективные электроды (ИСЭ), чувствительные к катионам и анионам, представляют собой электрохимические системы, в которых потенциал определяется процессами распределения ионов между мембраной и раствором.

Широко применяются ИСЭ с четко выраженной избирательностью к большому числу катионов и анионов.

Наиболее распространенными ИСЭ являются стеклянные электроды. Стекло рассматривается как твердый электролит, способный вступать в ионное взаимодействие с раствором. Стеклянные электроды обычно используют для определения pH.

Состоит из стеклянного тонкостенного шарика, припаянного к стеклянной трубке. В шарик налит раствор HCl (внутренний раствор), в который опущен хлорсеребряный электрод. При погружении стеклянного электрода в раствор с измеряемой концентрацией H+ (внешний раствор) между мембраной и исследуемым раствором (р) происходят процессы ионного обмена:

Потенциал стеклянного электрода равен:

КОНСТРУКЦИИ ИОНСЕЛЕКТИВНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ

Рис.1. Конструкции ионоселективных электродов и полевых транзисторов. (а) Мембранный электрод с внутренним жидкостным контактом; (б) мембранный электрод с твердым контактом; (в) микроэлектрод с жидкой мембраной; (г) тонкопленочный электрод с полимерной мембраной; (д) электрод с газовым зазором; (е) ионоселективнй полевой транзистор. 1 - ионоселективная мембрана; 2 - внутренний стандартный раствор 3 - токосъемник (внутренний электрод сравнения); 4 - рН-метрический стеклянный электрод; 5 - солевой мостик к электроду сравнения; 6 - сток и исток; 7 - изолирующий материал (диоксид кремния); 8 - кремниевое основание; 9 - электрод сравнения

ЭЛИС-212/3,0 Na электрод ионоселективный Предназначен для измерений активности ионов натрия в водных растворах, для анализа технологических вод ТЭС, в том числе химически обессоленной воды и конденсата пара котлов высокого давления, а также анализа растворов в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

ЭМ-NO3-07 электрод нитрат селективный

Предназначен для анализа почв, продукции растениеводства, пищевой промышленности, могут быть использованы в биологии, медицине, охране окружающей среды. Может использоваться для работы с приборами ЭВ-74, И-130. Диапазон измерения при +25°С от 0,35 до 4,7 рNO3. Температура анализируемой среды от +5 до +50°С. Электрическое сопротивление при +20°С от 50 до 1000 kОм

Измерительные электроды стеклянные лабораторные (ЭСЛ) и промышленные

Измерительные электроды стеклянные

Название

электрода

ЭСЛ-43-07 ЭСЛ-51-07

ЭСЛ-63-07 ЭСЛ-15-11 ЭСЛ-45-11

Пределы

измерения

0-12 рН

-0,5-4,0рNa 0,3-5,0 рAg

0-14 рН

0-14 рН

0-12 рН

Рабочий

диапазон

температу ры, °С

0-40

0-60

25-100

25-100

0-40

Для измерения величины рН в лабораторных условиях - электроды запаянной конструкции ЭСЛ-43-07, ЭСЛ- 43-07СР, ЭСЛ-45-11 ЭСЛ-63-07, ЭСЛ-63- 07СР, ЭСЛ-15-11, комбинированные стеклянные лабораторные электроды ЭСКЛ-08М.1, ЭСКЛ-08М для температур от 0 до 50С.

Для измерения величины рН в промышленных условиях - электроды запаянной конструкции ЭСП-04-14 (от 0 до 40С), ЭСП-01-14 (от 25 до 100С), ЭСП- 31-06 (от 70 до 150С), а также стерилизуемый электрод ЭС-71-11 для измерения величины рН от -0,5 до 12 рН при 25С.

Микросурьмяные электроды

Электрод (полуэлемент измерительный) ПИт сурьмяной с торцевой рабочей поверхностью, а электрод (полуэлемент измерительный) ПИб

с боковой рабочей поверхностью.

Полуэлементы измерительные (электроды) ПИт и ПИб сурьмяные применяются в качестве измерительных электродов в pH-метрах различных

типов.

Достоинства измерительных полуэлементов(электродов) ПИт и ПИб

Механическая прочность. Малые габаритные размеры.

Механическая очистка рабочей поверхности.

Стеклянный микросурьмяный электрод представляет собой сурьмяную нить, впаянную в стеклянный капилляр или запрессованную во фторопласт Электроду придается форма капилляра Луггина. Кончик сурьмяной нити, направленный к исследуемому электроду, тщательно полируется, покрывается электролитической сурьмой и перед опытом 30 минут выдерживается в 1% растворе брома.

При 25°С потенциал сурьмянокисного индикаторного электрода

определяется уравнением

Е =0,264 - 0,0536 рН.

Технические характеристики электродов(измерительных полуэлементов) ПИб и ПИт

Тип измерительного полуэлемента

Рабочая поверхность

Материал корпуса

Материал чувствительного полуэлемента

Диапазон измерения рН

Электрическое сопротивление, Ом

Диапазон рабочих температур, °С

Характеристика контролируемой среды

Электрод ПИб

Электрод ПИт

Боковая

Торцевая

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь,

полиамид

 

сурьма

 

2 — 12

 

0,5 — 1,0

 

10 — 60

Загрязненные среды, в том числе: фторсодержащие; способные к образованию кристаллов и пленок

на соприкасающихся со средой поверхностях; содержащие осаждающиеся частицы; не содержащие катионов металлов более благородных, чем сурьма, а также винной и лимонной кислот,

сильных окислителей и восстановителей.

КОНСТРУКЦИЯ СТЕКЛЯННОГО МИКРОСУРЬМЯНОГО ЭЛЕКТРОДА

Электрод представляет собой сурьмяную нить, впаянную в стеклянный капилляр или запрессованную во фторопласт (рис.2). Электроду придается форма капилляра Луггина.

2

1

Рис.2. Кончик сурьмяного микроэлемента (в сильно увеличенном масштабе):

1 – стенки стеклянного капилляра; 2 – сурьмяная нить, конец которой отполирован и покрыт электролитической сурьмой Кончик сурьмяной нити, направленный к исследуемому электроду,

тщательно полируется, покрывается электролитической сурьмой и перед опытом 30 минут выдерживается в 1% растворе брома.

ХИНГИДРОННЫЙ ЭЛЕКТРОД

Хингидронный электрод (ХГЭ) используют для измерения рН во всех растворах, где применим водородный электрод, в растворах алкалоидов,

насыщенных кислот, в присутствии разбавленных растворов азотной кислоты и ее солей. рН от 0 до 6-8

Для измерения рН составляют электрохимическую цепь

Hg / Hg2Cl2 / KCl(нас) // исследуемый хингидронный / Pt

раствор

Конструкция: гладкая платиновая пластина, погруженная в исследуемый, насыщенный хингидроном (С6Н4)2О2(ОН)2 раствор (3,9-4 г на 100 мл

раствора). Уравнение Нернста для хингидронного электрода:

E 0,6992 7,4 298 t 10 4 0,0002 pH

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ДАТЧИКИ

Измерительные ячейки

Тип: 20.2630 Измерительные ячейки для свободного хлора, диоксида хлора, озона, надуксусной кислоты

Ионоселективный сенсо

р

Тип: 20.1030 Ионоселективный сенсор для определения аммиака

pH-/редокс-электроды

Тип: 20.1080 Раздельные pH-/редокс- электроды,

электролитические ключи, компенсационные термометры

JUMO LabLine pH / JUMO LabLine Rd

Тип: 20.1030 Комбинированные рН- метрические и редоксметрические электроды JUMO LabLine pH / JUMO LabLine Rd, мультисенсоры

JUMO ecoLine / JUMO BlackLine

Тип: 20.1005 Комбинированные рН- метрические и редоксметрические электроды JUMO ecoLine / JUMO BlackLine