Potentiometer (Phameter)

Was ist ein Potentiometer?

A Potentiometer Es ist das Gerät, das verwendet wird, um die Potentialdifferenz zwischen einer Arbeitselektrode und einer Referenzelektrode zu messen, wenn beide in eine Lösung eingetaucht sind.

Auf diese Weise bezieht sich die Potentiometrie auf die analytische Methode zur Bestimmung der Konzentration von H -Ionen⁺ in einer Substanz, die durch Verwendung eines Potentiometers und den beiden oben genannten Elektroden in Lösung ist.

Im Falle der Referenzelektrode hat sie ein bekanntes, konstantes und stabiles Potential im Gegensatz zur Arbeitselektrode. Das Potential, das sich in dieser letzten Elektrode entwickelt⁺ das sind in der Lösung.

Dieses Potenzial wird auch stark von der Temperatur beeinflusst, bei der die Messung durchgeführt wird.

Was ist ein Potentiometer für?

Es gibt viele Prozesse, die im industriellen Bereich - wie Arzneimittelproduktion, Lebensmittelverarbeitung und Wasserreinigung - durchgeführt werden. Aus diesem Grund ist seine korrekte Messung so wichtig.

Wie bereits erwähnt, ist der pH -Wert ein Parameter, der zur Messung der Säure oder Alkalität einer Lösung verwendet wird, die sich in wässriger Phase durch Analyse der Konzentration von Hones h befindet⁺ In der Lösung. Anschließend wird der pH -Wert durch die folgende Gleichung berechnet:

ph = -log [h⁺]

So dass das Potentiometer bei der pH -Messung einer Substanz in Lösung verwendet wird.

Wenn das Potentiometer an die beiden Elektroden angeschlossen ist, die in die von Ihnen analysierende Lösung eintauchen.

Wie funktioniert ein Potentiometer??

Der Betrieb eines Potentiometers basiert auf dem Mechanismus einer elektrochemischen Zelle, an der H -Ionen beteiligt sind⁺ In der chemischen Reaktion der Zelle, um die Konzentration dieser Ionen in der Lösung zu bestimmen und somit den pH derselben zu erhalten.

Wenn Sie den pH -Wert einer Lösung durch Potentiometrie messen möchten, werden ein Potentiometer und eine Elektrode verwendet. Das erste ist das Gerät, das den pH -Wert bestimmt, während die zweite auf der Kombination einer Referenzelektrode und einer anderen Messung basiert, die empfindlich gegenüber den Analyten ist.

In diesem Sinne wird eine Schaltung gebildet, bei der der elektrische Strom zwischen den Elektroden und der Lösung fließt, wo sie die Funktion einer Batterie ausüben, wenn sie in die oben genannte Lösung eintauchen.

Auf diese Weise ist das Potentiometer ausgelegt, um eine Spannung zu erzeugen, die Null (in Millivolt -Einheiten) entspricht, wenn ein pH -Wert von sieben entspricht. das heißt, neutral.

Wenn eine Erhöhung der potenziellen Werte (mit positiven Zahlen) erfasst wird pH.

Elektroden

Die Messelektrode (oder Arbeit) besteht aus einer Vorrichtung, bei der die untersuchte Reaktion (Oxidation oder Reduktion) durchgeführt wird (Oxidation oder Reduktion).

Obwohl es in der Regel viele Typen gibt⁺ der Umgebung, in der es ist.

Wenn Sie dies in eine Lösung platzieren, die einen anderen pH -Wert als in der Zelle vorhandene Lösung aufweist.

Andererseits ist die Referenzelektrode ein Gerät mit stabilen potenziellen Eigenschaften und bekannten Wert, das normalerweise als Anode in der elektrochemischen Zelle verwendet wird.

Ein Beispiel für diese Art von Elektrode besteht aus einem Silberkabel, das mit Silberchlorid bedeckt und in eine verdünnte Salzsäurelösung oder die gesättigte Referenzelektrode von Calomelano eingetaucht ist, wie sie in der folgenden Abbildung gezeigt sind.

Daher bestimmt das Potentiometer die Potentialdifferenz, die zwischen den Elektroden erzeugt wird, obwohl nur das Potential der Arbeitselektrode von den Konzentrationen ionischer Spezies abhängt.

Kalibrierung eines Potentiometers

Die Kalibrierung eines Potentiometers muss durch Puffer (auch Puffer- oder Pufferlösungen bezeichnet) durchgeführt werden, die aus praktisch unveränderlichen pH -Systemen bestehen, die eine schwache Substanz und ihre konjugierten Spezies enthalten.

Jede Stoßdämpferlösung hat einen spezifischen pH -Wert, der säure (pH7) oder neutral (pH = 7) sein kann und im Labor mit zertifizierten Reagenzien und durch die Verwendung etablierter und validierter Verfahren kommerzialisiert oder hergestellt werden kann.

Da die Potentiometer den Wert des pH -Werts innerhalb eines Bereichs messen, der als breit angesehen wird.

Für Proben, deren pH -Wert von grundlegender Bedeutung ist, sollte also eine pH -Dämpfungslösung in Höhe von sieben und einen pH -Wert kalibrieren (normalerweise verwendet ein von pH zehn).

Andererseits wird für Proben mit einem erwarteten pH -Wert des Säure -Typs es mit einer pH -Dämpfungslösung in Höhe von sieben und einem anderen pH -Moll kalibriert (normalerweise wird einer von pH vier verwendet).

Schließlich muss die Neukalibrierung dieses Messinstruments vor und nach jeder Verwendung durchgeführt werden, die seine Ergebnisse, einschließlich des Datums und der Uhrzeit, zu denen sie durchgeführt wurden.