وصف شامل للمفهوم الهيكلي لجهاز قياس الأس الهيدروجيني والصيانة الروتينية
لقياس قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول، يتكون مقياس الرقم الهيدروجيني الصناعي من مبدأ طريقة قياس الجهد، والذي يتكون من جزء إرسال يتكون من أقطاب الرقم الهيدروجيني وجزء كشف مكون من مكونات إلكترونية. يتكون الجزء المرسل من قطب الأس الهيدروجيني المرجعي وقطب الأس الهيدروجيني العامل. عندما يتدفق المحلول المقاس عبر الجزء المرسل، يشكل قطب الأس الهيدروجيني والمحلول المقاس بطارية أولية كيميائية، ويتم إنشاء جهد بين قطبي الأس الهيدروجيني، ويكون لحجم الإمكانات علاقة دالة لوغاريتمية مع قيمة الأس الهيدروجيني لـ الحل المقاس. لذا فإن الجزء المرسل عبارة عن محول يحول قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول المقاس إلى إشارة كهربائية.
مبدأ مقياس الرقم الهيدروجيني
وذلك عن طريق قياس فرق الجهد المقاس في محلول البطارية العاملة المكونة من القطب الكهربائي والقطب المرجعي، واستخدام العلاقة الخطية بين قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول المراد اختباره وبين جهد البطارية العاملة، ومن ثم تحويلها إلى قيمة وحدة الرقم الهيدروجيني من خلال مقياس التيار الكهربائي تحقيق التحديد.
العناية بمقياس الرقم الهيدروجيني
1. تخزين القطب الزجاجي لمقياس الرقم الهيدروجيني
عندما لا يتم استخدام مقياس الأس الهيدروجيني لفترة قصيرة من الزمن، يمكن غمره بالكامل في محلول كلوريد البوتاسيوم المشبع. ومع ذلك، إذا لم يتم استخدامه لفترة طويلة، فيجب وضعه جافًا، ولا ينبغي نقعه بسائل الغسيل أو أي عوامل أخرى ممتصة للماء.
2. تنظيف القطب الزجاجي للأس الهيدروجيني
قد تؤدي مصابيح القطب الكهربائي الزجاجية الملوثة إلى زيادة وقت استجابة القطب الكهربائي. امسح الأوساخ بمحلول CCl4 أو الصابون، ثم انقعه في الماء المقطر لمدة يوم وليلة قبل الاستمرار في الاستخدام. عندما يكون التلوث خطيرًا، يمكن غمره في محلول 5 بالمائة HF لمدة 10-20 دقيقة، ثم شطفه بالماء على الفور، ثم غمره في محلول 0.1N HCl لمدة يوم وليلة قبل الاستمرار في الاستخدام. .
3. علاج شيخوخة القطب الزجاجي
يرتبط شيخوخة القطب الزجاجي بالتغير التدريجي في بنية طبقة الغراء. تتميز الأقطاب الكهربائية القديمة باستجابة بطيئة، ومقاومة عالية للأغشية، وانحدار منخفض. غالبًا ما يؤدي حفر الطبقة اللاصقة الخارجية بحمض الهيدروفلوريك إلى تحسين أداء القطب الكهربائي. إذا كان من الممكن استخدام هذه الطريقة لإزالة الطبقات اللاصقة الداخلية والخارجية بانتظام، فإن عمر القطب الكهربائي يكاد يكون غير محدود.
4. تخزين القطب المرجعي
أفضل حل لتخزين قطب كلوريد الفضة والفضة هو محلول كلوريد البوتاسيوم المشبع. يمكن لمحلول كلوريد البوتاسيوم عالي التركيز أن يمنع كلوريد الفضة من الترسيب عند الوصلة السائلة ويحافظ على الوصلة السائلة في حالة صالحة للعمل. تنطبق هذه الطريقة أيضًا على تخزين الأقطاب الكهربائية المركبة.
الصيانة الروتينية لمقياس الرقم الهيدروجيني
1. عندما لا يكون قطب الأس الهيدروجيني المركب قيد الاستخدام، يمكن نقعه بالكامل في محلول كلوريد البوتاسيوم 3mo1/L ويجب عدم نقعه بسائل الغسيل أو الكواشف الأخرى التي تمتص الماء.
2. قبل الاستخدام، افحص اللمبة الموجودة في مقدمة قطب الأس الهيدروجيني الزجاجي. في الظروف العادية، يجب أن يكون قطب الأس الهيدروجيني شفافًا بدون شقوق؛ يجب ملء المصباح بالمحلول بدون فقاعات هواء.
3. عند قياس محلول بتركيز عالٍ، قم بتقصير وقت القياس قدر الإمكان، واغسله بعناية بعد الاستخدام لمنع التصاق المحلول المقاس بقطب الأس الهيدروجيني وتلويث قطب الأس الهيدروجيني.
4. بعد تنظيف قطب الأس الهيدروجيني، لا تمسح الغشاء الزجاجي بورق الترشيح، ولكن جففه بورق الترشيح لتجنب تلف الغشاء الزجاجي، ومنع التلوث المتبادل، والتأثير على دقة القياس.
5. انتبه إلى قطب الأس الهيدروجيني المرجعي الداخلي لكلوريد الفضة والفضة لقطب الأس الهيدروجيني أثناء القياس. يجب غمر قطب الأس الهيدروجيني في محلول الكلوريد المنظم الموجود في المصباح لتجنب القفز الرقمي في جزء العرض من عداد الكهرباء. عند الاستخدام، انتبه إلى هز قطب الأس الهيدروجيني بلطف عدة مرات.
6. لا يمكن استخدام قطب الأس الهيدروجيني في الأحماض القوية أو القلويات القوية أو غيرها من المحاليل المسببة للتآكل.
7. يمنع منعا باتا استخدامه في وسط التجفيف مثل الإيثانول المطلق، ثنائي كرومات البوتاسيوم، الخ.