Hogyan hosszabbítsam meg a pH elektródám élettartamát?

Hogyan hosszabbítsam meg a pH elektródám élettartamát?

Ha van pH-mérője, akkor nagyon jól ismeri azt a problémát, amikor a pH mérés problémás lesz, lelassul a mérés, vagy nem ismétlődnek meg a mérési eredmények, vagy nem pontos a műszer.  A hibákat még sorolhatnám, de most próbálom megmagyarázni a lényeget és röviden megmutatni néhány fogást, amelyekkel javíthatjuk a pH mérőnk működését.

Mi okozza a pH mérési hibát?

A hibák 99%-t a pH elektróda okozza, nem a műszer elektronikája. A pH elektróda működéséről bővebben olvashat itt , de a lényege az egésznek az, hogy van az üveg elektróda és van egy referencia elektróda a rendszerben (a kombinált pH elektródába egy testbe beépítve).

Emiatt van két fajta hiba, ami okozza a gondokat:

1. típusú hiba: az üveg pH membrán hibája;

2. típusú hiba: a referencia elektróda hibája.

 

Az üveg pH membrán hibája és javítása

Ha a membrán felülete mérések előtt kiszáradt, akkor javasolt legalább 30 percig áztatni a pH=7 pufferben a kalibrálás előtt. Ezzel azt tudja elérni, hogy stabilabb lesz a mérés, hamarabb fog beállni az adott pH értékre. Vagyis mérések előtt legalább fél órával vegye ki a műszert és tegye be áztatni és csak utána kalibrálja és mérjen vele.

A pH elektróda felületét javasolt legalább 1 havonta (attól függ, milyen intenzitással használja) komolyabban tisztítani, vagyis nem csak lemosni a mérések után, hanem vegyszeresen aktiválni.

A fő szabály - Tisztítani olyan oldattal kell, amelyik el tudja távolítani az elektródára lerakódott szennyeződést.

Ha például olyan oldatokat mértek a pH mérővel, amelyekből zsír vagy fehérje maradékok ragadhattak a pH elektróda felületére, akkor megfelelő zsíroldó kell a tisztításhoz.

 Meg is veheti a megfelelő tisztítószert  ( https://www.adwa.hu/tartozekok-110/elektroda-tisztito-oldatok-119 ), de sok esetben egy konyhai folyékony zsíroldó is csodákra képes. Néhány cseppet oldjon fel meleg vízben, áztassa ki benne 5-10 percig a pH elektródát, majd jól mossa le a csapvíz alatt kézforró vízzel. Az üveg elektródához kézzel ne nyúljon. A lemosott elektródát, legjobb, ha elektróda tároló oldatba teszi egy éjszakára (https://www.adwa.hu/ph-elektroda-tarolo-oldat-50-ml-101 ).

Az új AD-12 pH elektródáihoz már szilikon kupak jár, amelybe beöntheti egyszerűen kb. 1-2 ml tároló oldatot, és az elektróda regenerálódik kb. 12 -24 óra alatt.

A leírt eljárás logikáját követjük akkor is, ha más típusú a felület szennyeződése, de a regenerálást pont úgy csináljuk, mint a fenti példában leírtuk.

Vannak savban oldódódó szennyeződések. Ezek eltávolítására alkalmas a háztartási sósavból készített oldat. A 20% háztartási sósavat hígítsuk 1:5 arányban, vagyis 50 ml vízbe, öntsünk 10ml sósavat (nem fordítva! – az veszélyes! ).

Az így kapott oldatba tegyük be a pH elektródánkat kb. 1-2 percre. A gyakorlatban, ha bekapcsolt állapotban beteszem a pH elektródát a sósavas oldatba és közbe nézem a pH változását, akkor kb. 1 perc alatt a pH érték pH=1 alá kerül. Ha nem, akkor tovább tartsuk benne, amíg nem lesz a kijelzőn a megfelelő pH. Ezután jön az öblítés vízben, lemosás meleg vízben áztatás a tároló oldatban és kalibrálás és mérés.

Vannak lúgos közegben és oxidáló közegben oldódó szennyeződések. Ezek eltávolítására a hipót használhatjuk.

Ha friss a hipó, akkor abban kb. 5% aktív klór van és pH értéke kb. 12-13 pH. Az ilyen oldatból készítsünk 1:5 hígítást és kezeljük 2-3 percig benne az elektródát. Ezután jön az öblítés, mosás csap alatt, áztatás tároló oldatban, kalibrálás és mérés.

A leírt 3 típusú kezelés, a szennyeződések 90 % eltávolítja, és az elektróda visszanyeri „fiatalságát” – gyorsabb és pontosabb méréseket produkál.

Referencia elektróda problémái.

A pH-méréshez két elektróda szükséges, egyik közülük pH-érzékeny (ez az üveg membrán vagy más anyagból készült pH érzékeny pH-elektróda), és egy referencia elektróda, amely nem pH érzékeny, de nagyon stabil potenciált produkál az oldatban. Na, éppen a nagyon stabil potenciál produkálásával van a gond. Ha a potenciál nem stabil, akkor bizony a mért pH érték sem stabil.

A referencia elektróda egy ezüst huzal felületén létrehozott ezüst klorid réteg, amelyik egy kálium klorid oldatban van merítve.

A referencia elektróda belső oldatának kapcsolatba kell lennie a pH –t mérendő oldattal. Ezt a kapcsolatot egy só-híd segítségével hozzák létre. Na, a só-híd kivitelezése nagyon különböző. Legegyszerűbbnek tűnik egy kis lyuk, amelyen az oldat tud mozogni, de ez már megint csak gondot okozhat, mert ha túl nagy a lyuk, akkor kifolyik a belső oldat, vagy belekerül a belső oldatba a minta, ami elszennyezi azt és emiatt lesz nem fix a potenciál és a mérési pontosság. Ezért, vagy besűrítik a belső oldatot, hogy ne folyjék ki, vagy a lyukba beépítenek valamilyen porózus anyagot, hogy lassítsák a kifolyást, vagy mind a kettőt alkalmazzák.

Problémák megoldási lehetőségei.

  1. Tárolás.   A referencia elektróda szempontjából, optimális, ha az elektróda olyan tároló oldatban van, mint amilyen a belső oldat, vagyis kálium kloridban. Így a tárolás során, nem változik a só-hídban az ionok koncentrációja és nem jelentkezik emiatt pontatlanság a pH mérésben. Javasolt a telített kálium-klorid oldat alkalmazása. A kálium-klorid magas koncentrációja megakadályozhatja az ezüst-kloridot a só híd belsejében történő kicsapódásában, és fenntarthatja a só-hídban az egyensúlyban lévő kation-anion mozgást.
  2. A referencia elektródok regenerálása.

Minden igyekezetünk mellett a só-hídban kicsapódások alakulhatnak ki mérések folyamán. Itt az alapelv szintén az, hogy olyan kémiai oldószert kell alkalmaznunk, amelyik kioldhatja a dugulást okozó kicsapódást. Ezért fontos tudni, milyen közegben mérünk és mi szennyezhette el az elektródát.

  1. Ha belső oldatból az ezüst klorid kicsapódott és eltömítette a só-hidat, akkor ez ellen alkalmazhatjuk a tömény ammónia oldatban való 10-20 perces áztatást.
  2. Ha savban oldódó anyag csapódott ki (például, vas oxid/hidroxid), akkor higított sósavban történő áztatás segíthet.
  3. Vannak szennyeződések, például fehérje, zsír maradványok, amelyeket zsíroldó tartalmú oldatban tudjuk eltávolítani.
  4. Univerzális módszernek tűnik (de nem mindig segít!) forró vízben történő áztatás 10-20 másodpercig. Ez növeli a belső nyomást az elektródában és segít elmozdítani a szennyeződést.

 

Minden kezelés után javasolt leöblíteni tiszta vízzel az elektródát és egy éjszakára tároló oldatban hagyni és majd természetesen a pH mérő újrakalibrálásával kezdeni a méréseket.

 

Ha kérdései vannak, küldje el az info@labornite.hu  címemre.

 

Tisztelettel,

Dr. Kovács István
Labornite Kft. ügyvezetője,
+36 20 5466451
info@labornite.hu
www.adwa.hu