化工行業(yè)中針對強酸強堿環(huán)境下 pH 電極測量準確性要求,1、測量準確性要求:通常要求較高的準確性,pH 測量誤差一般需控制在 ±0.1 - ±0.01 范圍內(nèi)。例如在一些精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,對酸堿度的精確控制關乎產(chǎn)品的純度、收率及性能。2、原因:化工反應往往對酸堿度極為敏感,強酸強堿環(huán)境下,pH 值的微小波動可能導致反應速率、產(chǎn)物選擇性發(fā)生明顯變化。以酯化反應為例,若反應體系的 pH 值偏離正常范圍,可能使反應無法順利進行,甚至產(chǎn)生副反應,降低產(chǎn)品質(zhì)量。此外,化工生產(chǎn)常是連續(xù)化、規(guī)?;倪^程,一旦 pH 測量不準確,可能引發(fā)一系列生產(chǎn)問題,造成較大的經(jīng)濟損失。pH 電極測海水需定期除垢,碳酸鈣沉積會堵塞液接界孔隙。崇明區(qū)pH電極拆裝
影響 pH 電極玻璃膜的因素,1、玻璃膜預處理影響:玻璃膜在使用前的預處理方式對其性能有重要影響。適當?shù)念A處理可以活化玻璃膜表面,提高其對氫離子的響應速度和靈敏度。例如,將玻璃膜在酸性溶液中浸泡一定時間,可以去除表面的雜質(zhì),使膜表面的離子交換位點充分暴露。然而,如果預處理不當,如浸泡時間過長或使用的預處理溶液濃度不合適,可能會破壞玻璃膜的結(jié)構(gòu),導致其性能下降。2、電極老化影響:隨著使用時間的增加,玻璃膜會逐漸老化。老化過程中,玻璃膜的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,離子交換位點的活性降低,導致膜電位的響應速度變慢、測量精度下降。此外,長時間與溶液接觸,玻璃膜表面可能會被腐蝕或污染,進一步影響其性能。因此,定期對 pH 電極進行校準和維護,及時更換老化的電極,對于保證測量的準確性至關重要。江蘇微基智慧白炭黑用pH傳感器價格pH 電極校準液建議每周更換,污染或渾濁時需立即更換以保障精度。
玻璃 pH 電極主要由玻璃泡膜、絕緣管體、內(nèi)部溶液和銀 / 氯化銀電極等部分組成,以下將對其主要構(gòu)成部分——玻絕緣管體進行說明。絕緣管體起到隔離內(nèi)部溶液和銀 / 氯化銀電極與待測溶液的作用,同時為整個電極提供機械支撐。它的主要功能是確保電極內(nèi)部的電學系統(tǒng)與外部環(huán)境相互隔離,避免外界干擾電流對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。絕緣管體通常采用具有良好電絕緣性能的材料制成,如玻璃、塑料等。這些材料不僅能夠有效地阻止電流的泄漏,還具有一定的耐腐蝕性,能夠在各種化學環(huán)境中保持穩(wěn)定的性能。此外,絕緣管體的形狀和尺寸也會對電極的使用和性能產(chǎn)生一定影響。例如,細長的絕緣管體可以方便電極插入到狹小空間或深度較大的樣品中進行測量;而較粗的絕緣管體則可能具有更好的機械強度,適用于一些較為惡劣的操作環(huán)境。
pH電極測量的基本原理:1906 年,Max Cremer 發(fā)現(xiàn)當兩種不同 pH 值的液體在薄玻璃膜兩側(cè)接觸時,會產(chǎn)生電勢差。這一發(fā)現(xiàn)為后來 Fritz Haber 和 Zygmunt Klemensiewicz 在 1909 年制造出首個測量氫離子活性的玻璃電極奠定了基礎。現(xiàn)代 pH 電極依然遵循這一基本原理,廣泛應用于水處理、化學加工、醫(yī)療儀器和環(huán)境測試系統(tǒng)等領域。pH電極玻璃膜電位的形成:pH 玻璃電極對溶液中 H?的選擇性響應,關鍵在于其敏感膜中膜電位的形成。這一過程涉及模型思維與函數(shù)思維的聯(lián)合運用。具體而言,玻璃膜由特殊的玻璃材料制成,其表面含有可與溶液中 H?發(fā)生離子交換的點位。當玻璃膜與溶液接觸時,溶液中的 H?會與玻璃膜表面的離子交換點位進行交換,從而在膜表面形成一層水化層。在水化層與溶液本體之間,由于 H?濃度的差異,會形成一個擴散電位。同時,在玻璃膜內(nèi)部,由于離子的遷移和擴散,也會產(chǎn)生一定的電位差。綜合這些因素,形成了玻璃膜電位。這一電位與溶液中的 H?濃度(即 pH 值)存在特定的函數(shù)關系,通過能斯特方程可以對其進行定量描述。pH 電極檢測超純水需快速測量,避免空氣中 CO?溶解導致結(jié)果漂移。
通過對不同種類的 pH 電極玻璃膜在復雜混合溶液中的測量準確性進行研究,明確了不同玻璃膜在復雜環(huán)境下的性能表現(xiàn)和影響測量準確性的關鍵因素。傳統(tǒng)玻璃膜、特殊材質(zhì)玻璃膜和固體接觸式玻璃膜各有優(yōu)劣,在實際應用中需根據(jù)具體情況合理選擇。未來的研究可以進一步探索新型玻璃膜材料和設計,以提高在復雜混合溶液中 pH 測量的準確性和穩(wěn)定性,滿足更多領域?qū)Ω呔?pH 測量的需求。同時,深入研究復雜混合溶液中各種成分與玻璃膜之間的相互作用機制,將有助于更精確地優(yōu)化 pH 電極玻璃膜的性能。pH 電極零點漂移≤0.01pH/24h,長期監(jiān)測穩(wěn)定性優(yōu)于行業(yè)均值。江蘇pH電極哪家強
pH 電極食品級硅膠密封圈,無析出物污染風險,適配飲料 / 乳制品檢測。崇明區(qū)pH電極拆裝
玻璃pH電極內(nèi)部溶液說明:內(nèi)部溶液填充在玻璃泡膜和絕緣管體所圍成的空間內(nèi),其主要作用是為銀 / 氯化銀電極提供穩(wěn)定的離子環(huán)境,并與玻璃泡膜內(nèi)表面進行離子交換。內(nèi)部溶液通常含有一定濃度的電解質(zhì),如氯化鉀(KCl)溶液等。這些電解質(zhì)在溶液中會電離出離子,使得內(nèi)部溶液具有良好的導電性,從而保證電極內(nèi)部的電化學反應能夠順利進行。同時,內(nèi)部溶液中的離子會與玻璃泡膜內(nèi)表面進行離子交換,維持膜電位的穩(wěn)定。內(nèi)部溶液的濃度、組成和溫度等因素都會對電極的性能產(chǎn)生影響。如果內(nèi)部溶液的濃度發(fā)生變化,可能會導致離子交換平衡的改變,進而影響膜電位的穩(wěn)定性和測量的準確性;溫度的變化也會影響離子的活度和電極的內(nèi)阻,從而對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。因此,在使用玻璃 pH 電極時,需要注意保持內(nèi)部溶液的穩(wěn)定性,避免其受到外界因素的干擾。崇明區(qū)pH電極拆裝