Dele:
Potensiometer (pH-meter) for det det tjener og hvordan det fungerer
en potensiometer er enheten brukt til å måle forskjellen i potensialet mellom en arbeidselektrode og en referanselektrode når begge er nedsenket i en løsning hvorfra det er ønsket å bestemme dets surhet eller basicitet, idet den uttrykkes som pH.
På denne måten refererer potensiometri til den analytiske metoden som brukes ved bestemmelsen av H-ionkonsentrasjonen+ i et stoff som er i oppløsning, ved å bruke et potensiometer og de to elektrodene nevnt ovenfor.
I tilfelle av referanseelektroden har den et kjent, konstant og stabilt potensial i motsetning til arbeidselektroden. Potensialet som utvikler seg i denne siste elektroden varierer i forhold til konsentrasjonen av H-ioner+ som er i løsningen.
Dette potensialet er også sterkt påvirket av temperaturen der målingen utføres.
index
- 1 Hva er det brukt til??
- 2 Hvordan fungerer det?
- 2.1 Elektroder
- 2.2 Kalibrering av et potensiometer
- 3 referanser
Hva er det for??
Det er et stort antall prosesser som utføres i industriell sfære - som narkotikaproduksjon, matbehandling og vannrensing - som er svært følsomme for variasjon i pH-nivå. Av denne grunn er den korrekte måling så viktig.
Som tidligere nevnt er pH en parameter som brukes til å måle surheten eller alkaliteten av en oppløsning som er i vandig fase ved å analysere konsentrasjonen av H-ioner+ i løsningen. Deretter beregnes pH-verdien med følgende ligning:
pH = -log [H+]
Så potensiometeret brukes til å måle pH av et stoff i oppløsning.
Når potensiometeret er forbundet med de to elektroder nedsenket i løsningen du ønsker analysert, detekterer denne potensialforskjellen mellom arbeidselektrode og referansesignalet og forsterke denne slik at det er en pH-verdi ved hjelp av den ovenfor beskrevne ligning.
Hvordan virker det?
Operasjonen av et potensiometer er basert på mekanismen til en elektrokjemisk celle, hvor H ioner er involvert+ i den kjemiske reaksjonen av cellen for å bestemme konsentrasjonen av disse ionene i oppløsningen og på denne måte oppnå pH av det samme.
Når det er ønskelig å måle pH i en oppløsning ved potensiometri, anvendes et potensiometer og en elektrode; den første er enheten som bestemmer pH, mens den andre er basert på kombinasjonen av en referanselektrode og en annen måling som er følsom for analytter.
På denne måten dannes en krets hvor den elektriske strømmen strømmer mellom elektrodene og løsningen, hvor de utøver funksjonen til et batteri når de er nedsenket i den nevnte løsning..
På denne måten er potensiometeret utformet for å generere en spenning lik null (i enheter av millivolt) når du har en pH som er syv; det vil si nøytralt.
På samme måte, når en økning i potensielle verdier registreres (med positive tall), betyr det at det er lavere verdier av pH, og når det er en nedgang i disse verdiene, det vil si en vekst mot de negative tallene, taler man om høyere verdier av pH.
elektroder
Måle- eller arbeidselektroden består av en enhet hvor reaksjonen som undersøkes utføres (oksidasjon eller reduksjon).
Selv om det er mange typer, er det vanligvis laget av glass, utgjøres av en meget tynn glassmembran som har permeabilitet for H-ioner.+ av mediet der det er.
Ved å plassere dette i en løsning som har en pH som er forskjellig fra den for løsningen tilstede i cellen, genereres en potensiell forskjell mellom membranets to flater og denne forskjellen kan registreres ved hjelp av en referanselektrode..
På den annen side er referanselektroden en enhet som har karakteristika av stabilt potensial og kjent verdi, som normalt brukes som anoden i den elektrokjemiske celle.
Et eksempel på denne type elektrode er en som består av en sølvtråd, som er belagt med sølv og nedsenket klorid i fortynnet saltsyre, eller referanseelektroden mettet kalomel som den som er vist i figuren nedenfor.
Så potensiometeret bestemmer forskjellen i potensialet som genereres mellom elektrodene, selv om bare potensialet av arbeidselektroden avhenger av konsentrasjonene av ioniske arter.
Kalibrering av et potensiometer
Kalibrering av en potensiometer er nødvendig gjennom buffere (også kalt buffer eller buffere) er kjent, som er systemer med pH omtrent uendret inneholdende en substans med svak karakter og dets konjugat-arter.
Hver bufferløsning har en bestemt pH, som kan være sur (pH<7), básico (pH>7) eller nøytral (pH = 7) og kan kjøpes kommersielt allerede standardisert eller fremstilt i laboratoriet med sertifiserte reagenser og ved bruk av etablerte og validerte prosedyrer.
Fordi potensiometrene måler pH-verdien innenfor et område som anses bredt, må det være kjent om analytten har en pH høyere eller lavere enn syv for å fortsette til riktig kalibrering.
Så, for prøver hvis pH forventes å være grunnleggende, skal kalibreres med en bufferløsning med pH som er syv og en annen pH høyere (normalt brukes en av pH ti).
På den annen side, for prøver med en forventet pH av syretype, kalibreres den med en bufferløsning med pH som er syv og en annen med lavere pH (normalt brukes en av pH fire).
Endelig må omkalibrering av dette måleinstrumentet før og etter hver bruk utføres, innspilling av resultatene, inkludert dato og klokkeslett de ble laget, og egenskapene til bufferløsninger som brukes til å kontrollere det..
referanser
- Wikipedia. (N.d.). pH-meter. Hentet fra es.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Kjemi, niende utgave. (McGraw-Hill).
- Westcott, C. (2012). Ph Målinger. Hentet fra books.google.co.ve
- Nielsen, C. (1996). Administrere Analytisk Laboratorium: Vanlig og Enkel. Hentet fra books.google.co.ve
- Kenkel, J. (2010). Analytisk kjemi for teknikere, tredje utgave. Hentet fra books.google.co.ve
- Cable, M. (2005). Kalibrering: En teknikerhåndbok. Hentet fra books.google.co.ve