Készítette: Geda Dávid
A ph fogalma A ph (pondus Hidrogenii, hidrogénion-kitevő) egy dimenzió nélküli kémiai mennyiség, mely egy adott oldat kémhatását (savasságát vagy lúgosságát) jellemzi. A tiszta víz ph-értéke 7, ennél kisebb ph-érték savasságot, nagyobb ph-érték pedig lúgosságot jelez.
A ph mérése A vizes oldatok kémhatását legegyszerűbben sav-bázis indikátorokkal lehet meghatározni Az indikátorok lehetnek kétszínűek, illetve univerzális típusúak A legpontosabb mérések az ún. potenciometriás módszerrel történnek A potenciometria az elektrolit oldatba merülő elektród felületén kialakuló potenciál mérésen alapuló módszer (ilyenek a digitális eszközök)
A ph mérő működése Elektródokat összekötve galvánelemet alakítanak ki A méréshez 2 elektróda szükséges: 1. ph érzékeny ( üvegmembránnal ellátott ph elektróda) 2.referencia ( stabil értéket mutat bármilyen oldatban) A ph érzékeny membrán miatt a 2 elektróda között potenciálkülönbség alakul ki
Mérőelektróda ph érzékeny üveg vagy ISFET Si elektróda Vékonyfalú üveggömb(membrán) Vizes oldattal érintkezve vizet vesz fel, és több molekula vastagságban megduzzad Különleges összetételű üveg Nagy elektromos vezetőképesség Kis olvadáspont Az üvegmembrán erősebb falú üvegcsőre forrasztva Belsejében 6-7 ph-jú pufferoldat
Referenciaelektróda Potenciálja nem függ a ph értéktől Viszont függ a hőmérséklettől Ezt kompenzálni kell Másodfajú elektródokat használnak erre a célra Kalomel(Hg/Hg 2 Cl 2 ) Ezüst/ezüst-klorid
Kombinált ph elektróda A modern elektródák kombinált típusúak Egy üvegtestben a ph érzékeny elektróda és a referencia elektróda 3 az 1-ben típusú elektródákban a hőmérséklet elektróda is be van építve A hőmérséklet mérés az elektróda közelében
Az üvegmembrán Nagyon törékeny 100 mikron vastagságú Különböző kémiai összetételű üvegek Változó tulajdonságok Lehetnek :gömb, kúpos, lapos, félgömb alakúak Gömb:laboratóriumi méréseknél Kúpos: magas viszkozitású közegekben(tejföl majonéz) Kúpos vágórésszel kiegészítve(hús, gyümölcs) Lapos: ipari méréseknél Könnyebben tisztítható
A ph mérő kalibrálása Meg kell adni a műszernek a potenciál és a ph közötti átváltási szabályt Ismert ph-jú oldatba helyezzük a mérőműszert A mért potenciált elmenti az eszköz Megismételni másik potenciálú oldattal A 2 mérésből a műszer bármilyen ph-t ki tud számolni Kalibráláshoz puffer oldat
Puffer oldatok ph értéke nagyon pontosan ismert ph-ja hígítással nagyon kicsit változik(puffer kapacitás) A ph pufferek mindig legalább kétkomponensűek Gyenge sav és erős bázis sójának keveréke Gyenge bázis erős sav Többértékű sav savanyú sóinak keveréke Ha a puffer kapacitás kicsi akkor nem használható az oldat puffernek Víz ph elektróda felületi rétege megváltoztathatja ph-ját Mindig olyan puffert érdemes használni, aminek ph-ja közel van a minta ph értékéhez
A ph mérők kategóriái Hordozható Folyamat ellenőrző/szabályozó Laboratóriumi vagy asztali
Hordozható ph mérő Egyszerű és pontos mérések terepi munkavégzés esetén Professzionális Hordozható Vízálló (IP67) Többcsatornás Adatmemóriával Nyomtató vagy számítógép felé adattovábbításra alkalmas infravörös csatlakozóval
Laboratóriumi/asztali ph mérő Maximális precizitás Többcsatornás műszer Mérési adatok rögzítése Számítógéppel összekapcsolható Érintőképernyő Valós idejű mérés
Folyamat ellenőrző/szabályozó ph műszerek Akár 4 csatorna Érintőkijelző Adatgyűjtés Naplózás E-mail küldés Távoli elérés Mérés Szabályozás
1.Mérőkészülék 2.Vegyszeradagoló cső 3.Kalibráló folyadékok 4.Rögzítő elem 5.Rögzítő csavarok i, ph szonda j, Szonda tartó k, Nyereg idom g, Befúvó idom h, Nyeregidom f, Lábszelep Műszer részei
Műszer alkalmazása a, Hálózati csatlakozás b, Elektromos csatlakozás, mely a szivattyú vezérlésére csatlakozik párhuzamosan c, BNC csatlakozó a szonda csatlakozására d, Vegyszercső csatlakozó i, Rx szonda m, Szűrésvezérlő elektronika n, Szivattyú o, Szűrőtartály r, Egyéb (hőcserélő, UV fertőtlenítő)
Köszönöm a figyelmet!