pH-Elektrode mit CPS™ für nicht-wässrige Titrationen- HI1049B

Hanna Instruments bietet eine große Auswahl an pH-Elektroden an, die für viele verschiedene Anwendungen ausgelegt sind. Die Art des für die pH-Messung verwendeten Glases, die Kolbenform, das Gehäusematerial, die Art der Verbindung, die Art der Referenz und der verwendete Elektrolyt sind nur einige der Überlegungen bei der Konstruktion einer Elektrode.

Die HI1049B verwendet Allzweckglas und verfügt über einen sphärischen Kolben, ein Glasgehäuse, eine Manschettenverbindung mit CPS™-Technologie, ein doppelte Kontaktstelle und ist mit 3,5 M KCl nachfüllbar, was sie ideal für Proben mit einem hohen Feststoffgehalt macht.

Allzweckglas

Allzweckglas ist, wie der Name schon sagt, eine Standardglasformulierung, die für den allgemeinen Gebrauch verwendet wird. Eine pH-Elektrode mit Allzweckglas hat einen Widerstand von 100 MΩ bei 25 °C und eignet sich zur Messung des pH-Wertes von Proben bei Umgebungstemperatur. Die HI1049B eignet sich zur Messung von Proben innerhalb eines Bereiches von 0 bis 80 °C.

Kugelförmige Glasspitze

Das kugelförmige Spitzendesign ermöglicht eine große Kontaktfläche mit der zu messenden Probe. Dies ermöglicht ein schnelleres Ansprechverhalten der Elektrode mit einem hohen Grad an Stabilität.

CPS-Manschette

Die Clogging Prevention System (CPS™)-Technologie ist eine Innovation zur Verbesserung der pH-Messungen in Proben mit hohem Feststoffgehalt. Herkömmliche pH-Elektroden verwenden Keramikkontakte, die bei Proben mit hohem Feststoffgehalt schnell verstopfen können. Wenn die Verbindungsstelle verstopft ist, funktioniert die Elektrode nicht mehr. Die CPS™-Technologie nutzt die Porosität von Schliffglas in Verbindung mit einer PTFE-Manschette, um ein Verstopfen der Verbindung zu verhindern. Das Schliffglas ermöglicht den ungehinderten Durchfluss der Flüssigkeit, während die PTFE-Manschette Feststoffe abweist. Infolgedessen benötigen pH-Elektroden mit CPS-Technologie im Vergleich zu herkömmlichen Elektroden bis zu 20 Mal länger, um verschmutzt zu werden.

Doppelverbindungs-Referenz

Eine Elektrode mit Doppelkontakt verfügt über eine innere Kammer, die den Referenzdraht umgibt. Silberionen befinden sich im Elektrolyten der inneren Kammer, in der sich der Ag/AgCl-Referenzdraht befindet. Der Elektrolyt außerhalb dieser Kammer ist silberfrei. Das Doppelverbindungsdesign stellt sicher, dass praktisch kein Silber von der Elektrode in die Probe gelangt. Dieses Design ermöglicht Messungen bei Anwendungen, bei denen Silberionen in der Probe unerwünscht sind oder die Sulfide enthalten, die eine Ausfällung des Silbers und eine Verstopfung der Verbindungsstelle verursachen können. Die Verstopfung der Verbindungsstelle führt zu driftenden und sprunghaften Messwerten.

Nachfüllbar

Die HI1049B ist eine nachfüllbare Sonde. Da die pH-Elektrode über eine doppelte Kontaktstelle verfügt, handelt es sich bei der Fülllösung um 3,5 M KCl (HI7082). Diese Lösung enthält kein Silber, wie es bei Fülllösungen für Einzelkontakt-Elektroden der Fall ist.

Glasgehäuse

Der Glaskörper ist ideal für den Einsatz im Labor. Das Glas ist beständig gegen viele aggressive Chemikalien und lässt sich leicht reinigen. Das Glasgehäuse ermöglicht auch eine schnelle Wärmeübertragung auf den internen Referenzelektrolyten. Die von der Referenzzelle erzeugte Spannung (mV) ist temperaturabhängig. Je schneller das Gleichgewicht, desto stabiler das Referenzpotential.

BNC-Anschluss

Die HI1049B verfügt über einen BNC-Anschluss. Dieser Steckertyp ist universell und kann für den einfachen Anschluss an jedes pH-Meter mit einem BNC-Messeingang verwendet werden. Andere Arten von Steckverbindern sind DIN-, Schraub-, T-Typ- und 3,5 mm-Steckverbinder, um nur einige wenige zu nennen. Diese Arten von Anschlüssen sind in der Regel für einen bestimmten Typ eines Messgeräts proprietär und nicht austauschbar.

Elektroden mit Einzelverbindung vs. Doppelverbindung

Herkömmliche Elektroden sind in der Regel Einzelverbindungen. Wie in der Abbildung oben dargestellt, haben diese Elektroden nur eine einzige Verbindung zwischen dem internen Referenzdraht und der externen Lösung. Unter widrigen Bedingungen, wie z.B. Hochdruck, Hochtemperatur, stark saure oder alkalische Lösungen, wird der positive Fluss des Elektrolyten durch die Verbindung oft umgekehrt, was zum Eindringen von Probenlösung in den Referenzraum führt. Wird dies nicht überprüft, kann die Referenzelektrode verunreinigt werden, was zu einem vollständigen Elektrodenausfall führen kann. Ein weiteres potenzielles Problem bei Einzelverbindungselektroden ist die Verstopfung der Verbindung durch Silberchlorid (AgCl)-Ausfällung. Silber kann leicht in Proben, die Tris-Puffer oder Schwermetalle enthalten, ausgefällt werden. Wenn die Elektrolytlösung mit der Probe in Kontakt kommt, fällt etwas AgCl auf der Außenfläche der Verbindung aus. Das Ergebnis sinde driftende Messwerte durch den Sensor.

Hannas Doppelverbindungssystem hat, wie der Name schon sagt, zwei Verbindungen, von denen nur eine mit der Probe in Kontakt steht, wie in der Abbildung dargestellt. Unter ungünstigen Bedingungen ist die gleiche Tendenz des Probeneintritts erkennbar. Da das Referenzelektrodensystem jedoch physikalisch vom Zwischenelektrolytbereich getrennt ist, wird die Verschmutzung der Elektrode minimiert. Die Wahrscheinlichkeit einer Verstopfung der Verbindung wird auch mit einer Doppelverbindungselektrode reduziert, da die äußere Referenzzelle eine Fülllösung verwendet, die "silberfrei" ist. Da kein Silber vorhanden ist, bildet sich keine Ausfällung, die die Verbindung verstopft.

Technische Daten