Giới thiệu các điện cực thông dụng trong máy đo độ axit (ph mét)
Giới thiệu về điện cực dùng trong máy đo độ axit (máy đo ph)
Máy đo độ axit chủ yếu thông qua điện cực và dung dịch tạo ra điện áp vi mô nên việc sử dụng loại điện cực nào là rất quan trọng đối với kích thước của giá trị độ axit. Các điện cực mà chúng ta thường sử dụng để đo độ axit như sau.
(1) Điện cực hydro: Nguyên lý của điện cực hydro khá giống với điện cực kim loại. Tuy nhiên, hydro là chất khí và không thể sử dụng trực tiếp làm điện cực. Thay vào đó, cần có một điện cực bạch kim được phủ một lớp bạch kim đen để hấp thụ hydro để hoạt động như một điện cực kim loại. Ưu điểm chính của nó là độ chính xác và có thể được sử dụng để đo phạm vi pH rộng. Tuy nhiên, điện cực này trong quá trình oxy hóa khử, tạo ra các chất oxy hóa hoặc khử khác sẽ gây ra sai số đo, thao tác không thuận tiện nên điện cực này thường chỉ được sử dụng làm điện cực tiêu chuẩn, phép đo thực tế ít được sử dụng.
(2) Điện cực Quinone Hydroquinone: Nó là một kim loại trơ bạch kim hoặc vàng được ngâm trong dung dịch bão hòa quinone hydroquinone và bao gồm một trạng thái cân bằng tiềm năng được thiết lập bằng cách sử dụng quinone hydroquinone trên điện cực trơ. Ưu điểm của điện cực quinone-hydroquinone là ổn định điện thế nhanh và điện trở trong thấp. Tuy nhiên, nếu độ pH vượt quá 8, hydroquinone, một axit yếu, bắt đầu phân ly hoặc oxy hóa thành quinone, do đó phá vỡ trạng thái cân bằng tiềm năng. Ngoài ra, các chất khác có thể liên kết với quinone sẽ ảnh hưởng đến phép đo pH, chẳng hạn như protein, borat và huyền phù keo.
(3) Điện cực antimon: Là một trong những điện cực oxit kim loại. Điện cực của điện cực antimon xảy ra giữa kim loại antimon và oxit (được tạo ra bởi bề mặt antimon tiếp xúc với không khí), và do hoạt động của oxit này có liên quan đến hoạt động của OHˉ trong dung dịch nên thế năng của điện cực antimon liên quan trực tiếp đến giá trị pH của dung dịch. Ưu điểm của điện cực antimon là hoạt động đơn giản và chắc chắn. Tuy nhiên, điện thế “tiêu chuẩn” của điện cực này không ổn định và có những điện cực oxit kim loại khác cũng có thể được sử dụng để đo pH. Có các điện cực oxit kim loại khác có thể được sử dụng để đo pH, chẳng hạn như điện cực tiết (Bi), có nguyên lý và cấu trúc tương tự như điện cực antimon.
(4) Điện cực thủy ngân ngày một: Điện cực calomel bão hòa thường được sử dụng, bao gồm thủy ngân kim loại, Hg2CI2 và dung dịch KC1 bão hòa. Nó không tạo ra sự phân cực và ổn định. Phản ứng điện cực của nó là: Hg2CI2+2e= 2 Hg+ 2 C1ˉ.
(5) Điện cực thủy tinh: Điện cực pH thủy tinh là một trong những phương pháp đo pH quan trọng nhất hiện nay. Khi ngâm trong dung dịch đo, quá trình ion hóa hydro của dung dịch đo sẽ trao đổi với lớp hydrat hóa trên bề mặt bóng đèn điện cực và lớp bên trong của bóng đèn cũng tạo ra điện thế. Do quá trình ion hóa hydro ở lớp bên trong không đổi trong khi quá trình ion hóa hydro ở lớp ngoài thay đổi, nên sự chênh lệch điện thế giữa lớp bên trong và lớp bên ngoài cũng thay đổi và cường độ của nó được xác định bởi nồng độ ion hóa hydro trong dung dịch bên ngoài màng. Phương pháp này đơn giản, chính xác và ít bị xáo trộn.
(6) Điện cực tổng hợp: Hiện nay hầu hết đều sử dụng một loại điện cực gọi là điện cực tổng hợp, tức là điện cực thủy tinh và điện cực tham chiếu kết hợp thành một điện cực thăm dò duy nhất, với sự kết hợp giữa điện cực thủy tinh và điện cực tham chiếu, giúp cho việc đo lường thuận tiện hơn, chính xác và đáng tin cậy.
Việc bảo trì thiết bị đo độ axit (máy đo ph) ngoài việc sử dụng thiết bị đúng cách, cần phải hiểu rõ hơn về việc bảo trì thiết bị và đo lường các biện pháp phòng ngừa.
