เหตุใดจึงควรใช้อิเล็กโทรดพลวงสำหรับมิเตอร์ pH ในน้ำเสียจากแหล่งน้ำมัน
วิเคราะห์ไอออนในน้ำเสียจากแหล่งน้ำมัน: ประกอบด้วยแคลเซียม โพแทสเซียม ซัลเฟอร์ ฯลฯ จำนวนมาก รวมถึงน้ำมันดิบแขวนลอยที่ไม่รู้จัก น้ำล้างบ่อ และสารอื่นๆ ซึ่งสามารถก่อให้เกิดมลภาวะต่ออิเล็กโทรดได้ง่าย ทำให้ทำการตรวจวัด ข้อกำหนดสำหรับน้ำเสียที่เข้มงวดเป็นพิเศษ
สาเหตุที่ไม่สามารถใช้อิเล็กโทรดแก้ว:
1 อิเล็กโทรดแก้วปนเปื้อนได้ง่ายจากน้ำมันและตะกรันในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีน้ำมันและสารแขวนลอยจำนวนมาก ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด
2. ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงกว่า (มากกว่า 50 องศา) อายุการใช้งานจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งเดือนเท่านั้น
3.เนื่องจากลูกแก้วที่ใช้สำหรับการแลกเปลี่ยนไอออนที่ปลายล่างของอิเล็กโทรดแก้วมีความหนาเพียง 0.2 มม. จึงเปราะบางและแตกหักง่าย
④เนื่องจากความต้านทานภายในขนาดใหญ่ของอิเล็กโทรดแก้ว ข้อกำหนดในการเชื่อมต่อสัญญาณจึงสูงมาก หากมีมลภาวะหรือการควบแน่นเล็กน้อย สัญญาณจะผิดเพี้ยนทันที
⑤ อิเล็กโทรดแก้วจะแตกเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศา
เหตุใดจึงต้องใช้อิเล็กโทรดพลวงที่เป็นโลหะ ข้อดีคืออะไร?
อิเล็กโทรดพลวงเป็นอิเล็กโทรดรีดอกซ์ เมื่อพื้นผิวของพลวงโลหะสัมผัสกับสารละลายที่จะวัด พื้นผิวจะถูกออกซิไดซ์ให้เกิดเป็น Sb2O3 ความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นระหว่างพลวงของโลหะและออกไซด์นั้นขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของ Sb2O3 และความเข้มข้นของ Sb2O3 นั้นสัมพันธ์กับความเข้มข้นของ Sb2O3 ในสารละลาย มันสัมพันธ์กับความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน ดังนั้นค่า pH ของสารละลายจึงสามารถวัดได้โดยการวัดความต่างศักย์ระหว่างพลวงและพลวงไตรออกไซด์ เพื่อให้แน่ใจได้ถึงการวัดค่า pH ของสารละลายอย่างต่อเนื่อง ควรตรวจสอบพื้นผิวของอิเล็กโทรดพลวงโลหะที่สัมผัสกับสารละลายที่จะวัดได้ตลอดเวลา ทำความสะอาดสิ่งสกปรกและออกไซด์เพื่อให้พื้นผิวใหม่ของอิเล็กโทรดพลวงโลหะสัมผัสกับสารละลายที่กำลังวัด จึงสร้าง Sb2O3 ชั้นบางใหม่ การดำเนินการนี้ซ้ำหลายครั้งสามารถรักษาความแม่นยำในการวัดค่า pH ของสารละลายได้
ข้อดีของอิเล็กโทรดพลวงคือ: ผลิตง่าย ตอบสนองรวดเร็ว สะดวกสำหรับการวัดแบบออนไลน์ด้วยเครื่องวัด pH อุตสาหกรรม และสามารถใช้ในสารละลายที่มีไซยาไนด์ ซัลไฟด์ น้ำตาลรีดิวซ์ อัลคาลอยด์ และแอลกอฮอล์ที่มีน้ำ ข้อเสียคือความแม่นยำในการวัดของอิเล็กโทรดพลวงโลหะไม่สูง เมื่อ pH อยู่ระหว่าง 2 ถึง 7 ความเป็นเชิงเส้นจะอยู่ภายใน ±0.01pH เมื่อ pH=7~12 ค่าเบี่ยงเบนถึง 0.4~0.5pH pH-mV ของอิเล็กโทรดพลวงโลหะมีความลาดเอียงที่แตกต่างกันในสารละลายอัลคาไลน์ กล่าวคือ ความเป็นเส้นตรงของสัมประสิทธิ์การแปลงไม่ดี ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิการแปลงค่า pH-mV ไม่คงที่และมีความสัมพันธ์แบบไม่เชิงเส้น ตาราง 1-1 แสดงคุณลักษณะการแปลงค่า pH-mV ของอิเล็กโทรดพลวงโลหะในสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐาน 3 ชนิด และความสัมพันธ์ระหว่างคุณลักษณะนี้กับอุณหภูมิของสารละลาย (ช่วงข้อมูลที่แสดงไว้เป็นหลักสำหรับน้ำเสียจากแหล่งน้ำมัน)
ข้อผิดพลาดในการวัดของอิเล็กโทรดพลวงโลหะในสารละลายอัลคาไลน์มีขนาดใหญ่ และเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ข้อผิดพลาดในการวัดก็จะเพิ่มขึ้น การวิจัยแสดงให้เห็นว่าสาเหตุหลักมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าศักยภาพของ Sb2O3 ได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิ และระดับของอิทธิพลจะแตกต่างกันที่อุณหภูมิต่างกัน ดังนั้นไม่เพียงแต่ต้องชดเชยอุณหภูมิเท่านั้น แต่ยังต้องชดเชยค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิด้วย เนื่องจากพลวงของโลหะมีผลกระทบต่ออุณหภูมิที่สูงและไม่มีสูตรทางทฤษฎีที่ตายตัว เมื่อใช้คอมพิวเตอร์ในการประมวลผลข้อมูล เราจึงมุ่งมั่นที่จะสะท้อนมูลค่าที่แท้จริงอย่างถูกต้องที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ผ่านวิธีการชดเชยต่างๆ หลังจากคำนวณโดยใช้สูตร Nernst แล้ว จะรวมกับการชดเชยอุณหภูมิ สามารถรับค่า pH ของสารละลายได้ค่อนข้างง่าย
