pH senzor određuje lužnatost ili kiselost otopine. METTLER TOLEDO nudi širok portfelj pH senzora za različite industrije, kao što su farmaceutska, kemijska, industrija hrane i pića, energija i poluvodiči, kao i za pročišćavanje vode i otpadnih voda. Bez obzira trebate li pH senzor u laboratoriju ili za in-line uporabu, imamo odgovarajuće senzore koji ispunjavaju sve vaše zahtjeve primjene.
pH senzor , također nazvan sonda ili elektroda, važan je alat koji korisniku omogućuje određivanje lužnatosti ili kiselosti otopine. Staklena membrana na kraju je osjetljiva na H + ione. Osim toga, mnogi naši pH senzori također nude mjerenje redoksa.
Vanjska strana staklene membrane stvara sloj gela kada naiđe na vodenu otopinu. Sličan sloj gela formiran je i na unutarnjoj strani staklene membrane, jer je senzor ispunjen vodenom otopinom elektrolita. H + ioni u i oko sloja gela mogu difundirati u ili izvan ovog sloja, ovisno o pH vrijednosti. Tako se mjeri koncentracija H + iona u otopini. Ako je otopina alkalna, ioni H + difundiraju iz sloja i uspostavlja se negativan naboj na vanjskoj strani membrane. Budući da staklena elektroda ima unutarnji pufer s konstantnom pH vrijednošću, potencijal na unutarnjoj površini membrane ostaje konstantan tijekom mjerenja. Potencijal pH senzora stoga je razlika između unutarnjeg i vanjskog naboja membrane.
Svrha referentnog senzora je osigurati definirani stabilni referentni potencijal prema kojem će se mjeriti potencijal pH senzora. Da bi to mogao učiniti, referentni senzor mora biti izrađen od stakla koje nije osjetljivo na H + ione u otopini. Također mora biti otvoren za okolinu uzorka u koju je umočen. Da bi se to postiglo, napravljen je otvor ili spoj u osovini referentnog senzora kroz koji unutarnja otopina ili referentni elektrolit može istjecati u uzorak. Referentni senzor i pH senzor (polućelije) moraju biti u istoj otopini za točna mjerenja.
Dostupno je nekoliko referentnih sustava. To uključuje sustave srebro/srebrov klorid, jod/jodid i živa/kalomel, kao i neke prilagodbe. Međutim, sustav srebro/srebrov klorid gotovo se uvijek koristi u modernim pH mjerenjima. Potencijal ovog referentnog sustava definiran je referentnim elektrolitom i referentnim elementom srebro/srebrov klorid. Važno je da referentni elektrolit ima visoku koncentraciju iona, što rezultira niskim električnim otporom.
U kombiniranim senzorima pH senzor (stakleni senzor) i referentni senzor konstruirani su u obliku dvije koncentrične cijevi/komore. pH elektroda obavija referentnu elektrodu te su međusobno povezane preko keramičkog spoja. Ove dvije elektrode, iako kombinirane, rade odvojeno. Jedina razlika je jednostavnost rukovanja jednim senzorom, umjesto dva.
Također se može smjestiti senzor temperature u isto tijelo kao pH i referentni elementi. To omogućuje izvođenje temperaturno kompenziranih mjerenja. Takve se elektrode nazivaju 3-u-1 elektrode.
Svi korisnički priručnici pružaju potrebne informacije o kratkoročnom i dugoročnom skladištenju pH senzora.
Kada koristite i pohranjujete pH senzor prema preporukama, očekivani vijek trajanja je 1 do 3 godine. Međutim, niz čimbenika može smanjiti životni vijek pH senzora. Jedan od njih je njegova upotreba za mjerenje vrućih ili vrlo alkalnih uzoraka. Ostali čimbenici mogu biti mehanička oštećenja nastala nepravilnim skladištenjem. Također, ako se otopina za pohranjivanje pusti da se osuši ili iscuri zbog skladištenja na visokim temperaturama, smrzavanja ili drugih uzroka, životni vijek sonde može se značajno smanjiti.
Nagib i pomak kalibracije dobri su pokazatelji kvalitete pH senzora. Kada ove vrijednosti prijeđu određene granice, pH elektroda se može smatrati iskorištenom. Donja i gornja granica za nagib su 85% i 105%, a za pomak -35 mV i 35 mV. Osim toga, imajte na umu da nestabilan signal ili vrlo dugo vrijeme odziva u pH kalibracijskoj otopini ukazuje na uznapredovalo pogoršanje pH senzora. Ti su fenomeni često povezani s nepravilnim nagibima i odmacima.
Neki od naših ugrađenih digitalnih senzora također nude prediktivnu dijagnostiku koja pokazuje kada se senzor mora zamijeniti.