Potenciometer (fameter)

Kaj je potenciometer?

A potenciometer To je naprava, ki se uporablja za merjenje potencialne razlike med delovno elektrodo in referenčno elektrodo, ko sta obe potopljeni v raztopino, iz katere je želena določiti njihovo kislost ali bazičnost, kar izraža to kot pH.

Na ta način se potenciometrija nanaša na analitično metodo, ki se uporablja pri določanju koncentracije H ionov⁺ V snovi, ki je v raztopini, z uporabo potenciometra in dveh zgoraj omenjenih elektrod.

V primeru referenčne elektrode ima znan, stalen in stabilen potencial za razliko od delovne elektrode. Potencial, ki se razvije v tej zadnji elektrodi, se razlikuje v sorazmerju s koncentracijo H ionov⁺ ki so v rešitvi.

Na ta potencial močno vpliva tudi temperatura, pri kateri se izvaja meritev.

Kaj je potenciometer za?

Obstaja veliko procesov, ki se izvajajo na industrijskem področju - na primer proizvodnja zdravil, predelava hrane in čiščenje vode -, ki so zelo občutljivi na variacije ravni pH. Zaradi tega je njegova pravilna meritev tako pomembna.

Kot smo že omenili, je pH parameter, ki se uporablja za merjenje kislosti ali alkalnosti raztopine, ki je v vodni fazi z analizo koncentracije Hones H⁺ V raztopini. Nato se pH vrednost izračuna z naslednjo enačbo:

pH = -log [h⁺]

Tako da se potenciometer uporablja pri merjenju snovi v raztopini.

Ko je potenciometer povezan z dvema elektrodama, potopljenima v rešitev, ki jo želite analizirati, to zazna potencialno razliko med delovno elektrodo in referenčno elektrodo, s čimer se ojača ta signal in postane pH vrednost z zgoraj opisano enačbo.

Kako deluje potenciometer?

Delovanje potenciometra temelji na mehanizmu elektrokemične celice, kjer sodelujejo H ioni⁺ V kemični reakciji celice za določitev koncentracije teh ionov v raztopini in s tem dobite pH istega.

Ko želite meriti pH raztopine s potenciometrijo, se uporabljata potenciometer in elektroda; Prva je naprava, ki določa pH, drugi pa temelji na kombinaciji referenčne elektrode in druge meritve, ki je občutljiva na analite.

V tem smislu se tvori vezje, kjer električni tok med elektrodami in raztopino teče, kjer izvajajo funkcijo baterije, ko se potopijo v prej omenjeno rešitev.

Na ta način je potenciometer zasnovan tako, da ustvari napetost, ki je enaka ničli (v milivoltnih enotah), kadar je pH enak sedem; to je nevtralno.

Tudi ko se zabeleži povečanje potencialnih vrednosti (s pozitivnim številom), pomeni, da imajo manjše pH vrednosti, in ko opazimo zmanjšanje - to je rast k negativnemu številu ph.

Elektrode

Merilna elektroda (ali delo) je sestavljena iz naprave, pri kateri se izvede reakcija (oksidacija ali zmanjšanje) (oksidacija ali zmanjšanje).

Čeprav obstaja veliko vrst, je običajno narejeno iz stekla, sestavljeno iz zelo fine steklene membrane, ki ima prepustnost pred H ioni⁺ okolja, v katerem je.

Ko to postavite v raztopino, ki ima drugačen pH od raztopine, ki je prisotna v celici, se med obema obrazoma membrane ustvari potencialna razlika in to razliko lahko zabeležimo s pomočjo referenčne elektrode.

Po drugi strani je referenčna elektroda naprava, ki ima stabilne potencialne značilnosti in znano vrednost, ki se običajno uporablja kot anoda v elektrokemični celici.

Primer te vrste elektrode je tisti, ki je sestavljen iz srebrnega kabla, ki je prekrit s srebrnim kloridom in potopljen v razredčeno raztopino klorovodikove kisline ali nasičeno referenčno elektrodo Calomelano, kot je prikazana na spodnji sliki.

Torej potenciometer določa potencialno razliko, ki nastane med elektrodami, čeprav je le potencial delovne elektrode odvisen od koncentracij ionskih vrst.

Kalibracija potenciometra

Kalibracija potenciometra je treba izvesti skozi puferje (imenovane tudi pufer ali pufer), ki so sestavljeni iz praktično nesprejemljivih pH sistemov, ki vsebujejo šibko in njihovo povezano vrsto.

Vsaka raztopina amortizerja ima specifičen pH, ki je lahko kislina (pH7) ali nevtralna (pH = 7) in jo je mogoče pridobiti v laboratoriju s certificiranimi reagenti in z uporabo uveljavljenih in potrjenih postopkov.

Ker potenciometri merijo vrednost pH v območju, ki se šteje.

Torej, za vzorce, katerih pH naj bi bil osnoven.

Po drugi strani je za vzorce s pričakovanim pH kislinske vrste umerjeno s pH raztopino za dušenje, ki je enaka sedem, in drugo pH manjše (običajno se uporablja eden od pH štirih).

Nazadnje je treba ponovno umerjanje tega merilnega instrumenta izvesti pred in po vsaki uporabi, registrirati njegove rezultate, vključno z datumom in časom, v katerem so bili izvedeni, in značilnostim rešitve za blaženje, ki imajo nadzor nad istim nadzorom.