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金屬PH銻電極及其工作原理
點擊次數(shù)：1006 發(fā)布時間：2011-6-12
1．1 工作原理
金屬銻電極是一種氧化還原電極，當(dāng)金屬銻表面與被測溶液接觸后，表面被氧化生成Sb2O3，金屬銻與氧化物之間的電位差取決于Sb2O3的濃度，而Sb2O3的濃度與溶液中的氫離子濃度有關(guān)，因此，可以通過測量銻—三氧化二銻之間的電位差來測量溶液的pH值，其化學(xué)反應(yīng)如下[1]：
從以上化學(xué)反應(yīng)中知道，要能連續(xù)測量溶液的pH值，應(yīng)隨時對與被測溶液接觸的金屬銻電極表面的污垢和氧化物進(jìn)行清洗，以保持金屬銻電極的新鮮表面，滿足純銻表面與被測溶液接觸，從而再形成一層新的Sb2O3薄面，如此周而復(fù)始，以保持溶液pH值的測量精度及可靠性。
1．2 電極特性
金屬銻電極制造簡單，響應(yīng)快，便于在線測量，在含有氰化物、硫化物、還原性糖、生物堿、含水酒精溶液中也可應(yīng)用，缺點是金屬銻電極的測量精度不高，當(dāng)pH在2～7之間時，其線性在±0．01pH之內(nèi)，pH＝7～12則偏差達(dá)0．4～0．5pH。
金屬銻電極pH－mV在堿性溶液中斜率不同，即轉(zhuǎn)換系數(shù)線性差。pH－mV轉(zhuǎn)換溫度系數(shù)不是常數(shù)，且呈非線性關(guān)系，表1－1給出了金屬銻電極在3種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中的pH－mV轉(zhuǎn)換特性及該特性與溶液溫度的關(guān)系（該數(shù)據(jù)范圍主要是針對油田污水而列出的）。
金屬銻電極在堿性溶液中測量誤差較大，而且隨溫度增加，測量誤差增大。研究表明，這主要是由于Sb2O3電位受溫度影響較大，而且在不同溫度下影響程度不一樣。因此，不僅需要對溫度進(jìn)行補償，還需要對溫度變化系數(shù)進(jìn)行補償。由于金屬銻電有很強(qiáng)的溫度效應(yīng)且沒有固定的理論公式，所以用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，力求通過各種補償方式來盡量準(zhǔn)確地反映真實值，用能斯特公式計算后，配合溫度的補償，可以比較容易地得出溶液的pH值。
COEF為隨溫度變化的補償系數(shù)，根據(jù)表1－1，COEF的取值見表1－2。
