9、梅特勒PH电极

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第九章梅特勒PH电极
一、PH定义定义
PH值用溶液中氢离子浓度的负对数来表示。

PH = -lgC H+
在高的氢离子浓度下,例如1mol/L =100PH = 0(酸性)
在低的氢离子浓度下,例如10-14mol/L PH =14(碱性)
而PH = 7为中性,若H+浓度变化10倍,则PH值变化一个单位。

二、梅特勒PH电极结构
梅特勒PH电极是465复合式PH电极,结构主要包括两部分即玻璃电极与参比电极。

玻璃电极和参比电极之间的电势差与溶液的pH值有关。

pH 电极的理论核心—能斯特方程
E=E0-S.PH
例子:
在25℃计算斜率
S = 2.303 X 8.314 X 298/96493 = 59.16 mV/Ph
1、玻璃电极
●玻璃电极结构:玻璃膜、缓冲溶液、玻璃电极引线。

工作原理:当玻璃电极插入待测溶液中,就在玻璃膜的外表面和内表面分别形成一个凝胶层(厚约10-4mm)。

若待测溶液是酸性,则在外表形成一正的电势场,反之若是碱性,则形成一负的电势场。

因为玻璃电极内部具有恒定的PH值的缓冲溶液,因此玻璃膜的内表面的电势在测量期间仍是常数,因此玻璃膜上总的电势是膜的内外电场的差。

2、参考电极
●参考电极结构:参考元件、电解质液、多孔陶瓷膜
工作原理:参考电极具有恒定的电势,并与待测液无关,每个参考电极包括一个参考元件,它沉浸在一定的电解液中,该电解质液与待测溶液相接触,这种接触是通过一多孔陶瓷膜来连接,常用的参考元件是银/氯化银。

参极电极的电势是由参考电解质和参考元件决定的。

因此参考电解质必须具有很高的离子浓度,这样就将会有低的电阻。

参极电极必须在正压下操作,避免待测溶液进入参考电解液中,同时正压还能保证接合处
的清洁。

三、PH电极的使用、维护和保养
3.1、安装使用前的准备
1、当打开包装时,请仔细检查电极的PH敏感膜玻璃、隔膜(素烧陶瓷芯)和玻璃体是否有机
械损伤。

2、取下盛液套并用蒸馏水清洗电极顶部,然后用纸巾轻轻擦干。

不要摩擦pH敏感膜以防增加响应时间。

3、将PH电极平缓移至垂直位置以防PH敏感膜玻璃球泡内存有气泡。

如没有充满液体或有气泡应轻轻甩动电极使球泡内充满液体,直至没有气泡。

4、注意:在将电极插入护套以前,必须取下参比电解质注入管处的T型橡皮塞和弹性箍带。

把残留在注入管口的KCL溶液擦干净。

按护套的操作指南重新装配好护套。

5、电极使用前可先在酸性缓冲液(pH4.00)中浸泡数分钟,然后在中性缓冲液(pH6.86或7.00等)中浸泡数分钟。

然后再开始校准。

6、检查电解质的量如不够应及时添加。

正确的电解质量:液面高度在注入口以下1-2cm。

3.2. 电极校准时的注意事项
1 校准时请注意采用新鲜的缓冲液。

2 电极在缓冲液中放置1分钟再进行后续操作。

3 注意在变送器中选择正确的缓冲液系列,参见仪表使用说明书。

4 冲洗电极后只能用柔软的纸巾吸干水分,切勿摩擦pH敏感膜。

5 电极的校准周期根据不同的使用环境和精度要求而定,在保证精度的前提下确定适当的校准周期。

3.3. pH电极的日常维护保养
1 一般性污染:用水、0.1mol/lNaOH或0.1mol/lHCl清洗电极数分钟。

2 油脂或有机物污染:用丙酮或乙醇清洗电极数秒钟。

3 硫化物污染(隔膜发黑):用9892清洗液处理
4 蛋白质污染(隔膜发黄):用9891清洗液处理
5 添加电解液:对于465和InPro2000系列电极使用时应注意及时添加电解液。

6 护套保压:对于需要加压的465和InPro2000系列电极使用时应注意经常观察护套上的压力表读数。

原则上护套内的压力应比反应器内压力高1.5Bar以上。

注:当被测介质对电极有硫化物污染或蛋白质污染时,应及时处理。

3.4. pH电极的保存
1 电极较长时间不用时应按说明书要求保存在合适的液体中。

2 电极不能长期干放,不能在表面附有干燥介质时贮存电极。

干放的电极应先放在合适的保存液中活化后才能使用。

3 电极不可放在蒸馏水中保存。

3.5. 电极处理液使用说明
1 电极清洗液(9891)
胃液素/HCl用来去除蛋白质污染(隔膜发黄)。

用法:将电极头部放入溶液中,确保隔膜浸没
在溶液中(至少1个小时)。

然后用蒸馏水冲洗,重新校准。

2 隔膜清洗液(9892)
硫脲/HCl用来清洗发黑的隔膜,它是由含硫溶液引起的。

使用方法:将电极头部浸泡在溶液中(隔膜应没入溶液中),直到隔膜无色(至少1小时),然后浸泡在3M的KCl中过夜,完全冲
洗,重新校准后可使用。

四、梅特勒PH电极校准
梅特勒—托利多2050ePH变送器预定了五种标准缓冲溶液和手动输入的缓冲液值,可以做一点或两点校准。

所有的缓冲液均指25℃时的PH值。

仪器校准时,必须使用匹配的标准缓冲溶液。

首先做准备工作,准备6.86和4.01PH值的两种标准缓冲液以及蒸馏水、吸纸。

变送器通电,电极最好是安装在护套内。

校验前变送器的设置
A、在测量模式下,按ENTER键,进入设置模式,然后输入密码22,确认后可进行各种功能设定。

B、首先要进行温度设定,选择温度单位为℃,将自动温度补偿关闭。

设定校准温度为25℃和过程温度为36℃。

C、电流输出设定4—20mA。

D、设置CNFG功能:选择测量模式“PH ASY”,即非对称输入的PH测量模式。

选择探头类型“GLAS”玻璃电极。

E、确定参数状态“NO DEEF”。

F、缓冲液选择B2。

两点校准
(1)、第一点校准:在测量状态下,按CAL键,按上升键输入密码11,按ENTER键确认,屏幕显示“CAL PH”按ENTER键确认,选择第一种缓冲液 6.86,将电极浸入第一种缓冲液6.86中,待读数稳定后,按ENTER键开始第一点校准。

此时电极图标和校准图标同时闪烁,变送器将自动调整读数为6.86与缓冲液匹配,校验结束后。

变送器自动跳到第二点的校准数据4.01,如不是,用上升或下降键调到4.01。

(2)、第二点校准:将电极从第一种缓冲液中取出,用蒸馏水反复淋洗,用柔软吸纸将电极上的水吸干后,将电极放入第二种缓冲液4.01中。

待读数稳定后,按ENTER 键确认,开始第二点校准。

此时电极图标和校准图标同时闪烁,变送器将自动调整读数为 4.01与缓冲液匹配。

校验结束后。

变送器将自动显示斜率和零点。

然后按ENTER键返回测量模式。

五、pH2050e简要操作说明
1、功能说明和接线
1.1功能说明
pH2050e用来测量pH值和ORP(氧化还原电位),其的操作模式包括三个部分:测量、校准和参数设置。

同时按▲▼键可回到测量模式。

1.1.1.测量(MEAS)模式
用于正常运行时仪器进行pH/ORP的测量,在显示屏的上方显示“MEAS”(测量)字样。

1.1.
2.校准(CAL)模式
用于pH电极和ORP电极的校准。

在显示屏的上方显示“CAL”(校准)字样。

1.1.3.参数设置(SETUP)模式
用于调整仪器的运行参数。

在显示屏的上方显示“SETUP”(校准)字样。

进入的的步骤为:在测量模式下按Enter键,用▲▼键输入密码22,按Enter即可进入。

1.1. 端子说明
1.2. 电缆接线:
端子号VP电缆AS/AK电缆
16(pH电极)透明线(玻璃电极)透明线(玻璃电极)
17(参比电极)红色(屏蔽线)屏蔽线
25(Pt100)灰色
26(Pt100/1000)白色
24(Pt100/1000)绿色
22(接地)黄绿色外屏蔽(如使用双屏蔽线)
3、校准模式
1.3. 进入校准模式:在测量模式下按Cal键,用▲▼键输入密码11,按Enter即可。

pH的校准包括单点校
准和两点校准。

1.4. 校准步骤:在校准模式下,将干净的电极插入第一个缓冲溶液中(7.00、6.86),等待1分钟,按Enter
键,仪器开始进行第一点校准。

当显示屏上闪烁的电极消失后,仪器提示进行第二点校准。

将电极用蒸馏水冲洗干净后,再用滤纸小心的吸去电极上的水分,放入第二种缓冲液中稳定1分钟。

用▲▼键选择该缓冲液的pH值,按Enter键进行第二点校准。

pH2050e型仪表必须从中性点(7.00、6.86等)开始校准。

2. 参数设置
2.1. 在测量模式中,按,输入密码22,进入参数设置菜单。

所有可设置的参数见下表。

按Enter键
进入参数项,各参数项之间用▲▼键切换。

2.2. 常用参数的设置
2.2.1. 温度设定(SET ℃℉):可设定用摄氏度(℃)或华氏度(℉)进行温度显示。

ATC(自动温度
补偿)可设为“开(ON)”或“关(OFF)”。

当不采用ATC时,需要设定过程温度(P ℃)和校准温度(C ℃)。

2.2.2. 第一输出设定(CUR.1):pH值的0/4—20mA输出设定,CUR22为“超限时输出22mA,可选择
开(ON)或关(OFF)。

2.2.
3. 第二输出设定(CUR.2):温度值的0/4—20mA输出设定,CUR22为“超限时输出22mA,可选择
开(ON)或关(OFF)。

2.2.4. 冲洗触点设定:当需要进行自动清洗时,可设定为“冲洗开(WASH ON)”。

继电器的初始状态
可设为“释放”(DEEN REL),或“激活”(EN REL)。

H.INT为两次冲洗的间隔时间,单位是小时,设定范围:0.1至199.9小时。

S.DUR为每次冲洗持续时间,单位为秒,设定范围:1至1999秒。

2.2.5. 缓冲液选择:确定校准所用的缓冲液系列。

按Enter后进入该选项,应在校准前选择所用的缓冲液系
列。

➢B1 MT:Mettler-Toledo系列,由梅特勒-托利多提供(2.00、4.01、7.00、9.21、10.01 @25℃);
➢B2 NIST:NIST系列,实验室自配的国标系列(1.68、4.01、6.86、9.18 @25℃);
➢B3 MRK:Merck系列(2.00、4.00、7.00、9.00、12.00 @25℃);
➢B4 CIBA:CIBA系列(2.08、4.02、6.98、9.95 @25℃);
➢B5 HACH:HACH系列(4.01、7.00、10.00 @25℃);
➢MANU EDIT:手动输入缓冲溶液的pH值。

六、pH读数的异常原因分析
现象可能的原因判断方法解决方法
无法校准。

电极放入缓冲液后,变送器显示异常(但不跳动)的电位值。

电极敏感膜球泡内液体未
充满
观察敏感膜球泡内的液体是否
充满。

将玻璃电极的内参比液甩下
电缆线阻抗异常
模拟器测试法、替换法。

观察
电缆线是否有进水痕迹或有机
械损伤,是否延长或连接电缆
线。

如进水可尝试用无水乙醇浸泡电缆
接头;
如有机械损伤需更换电缆线。

电极敏感膜有覆盖物观察敏感膜是否有覆盖物。

清洗敏感膜
电极敏感膜坏替换法、仪器测试法。

更换电极
电极参比系统漂移替换法、仪器测试法。

更换电极、更换电解液
电缆线断路
不接电极,用万用电表的电阻
档分别测量电缆内部各线的两
端,如不通则属于断路。

更换电缆线
变送器不对称/对称设置
错(pH2050e)
查看变送器设置。

无溶液接地应采用ASY方式,有溶
液接地应采用SY方式。

变送器阻抗异常
模拟器测试法和替换法一起使
用。

更换变送器。

无法校准。

电极放入缓冲液后,变送器显示值长时间单向漂移。

电极隔膜堵塞观察隔膜,变色或有堵塞物。

清洗隔膜(液体或凝胶电极);
疏通隔膜(固体电极)
电极老化
电极是否已使用很长时间。


查电极零点是否高于7.5,斜率
是否低于52
更换电极
无法校准。

电极放入缓冲液后,变送器显示异常的电位值,或温度显示错误。

变送器接线错误检查接线,是否有虚接或错接。

更正接线方法
缓冲液异常
缓冲液放置时间过长,缓冲配
置错误
更换新鲜准确的缓冲液
可以校准,但变送器显
示的缓冲液值与所用的不符合。

电位值正常。

变送器缓冲液系列设置错

检查缓冲液设置。

更正缓冲液设置
可以校准,但安装到反应罐后测量值异常跳动。

反应罐内存在弱电泄漏
测试缓冲液和取样测量反应罐
内的介质,如果pH值无跳动则
属于这种情况。

用专门的接地装置将反应罐接地。

反应罐内电极敏感膜或陶
瓷孔被异物覆盖.
增大通风量或增大搅拌力度。

相关文档
最新文档