Ursachen für Elektrodenvergiftungen bei pH-Messgeräten
Durchfluss-Referenzelektrode für pH-Meter. Die Bildung des elektrischen Kanals beruht auf dem mikroosmotischen Druck des Elektrolyts innerhalb der Elektrode, sodass der Elektrolyt in die Messlösung eindringt. Wenn der Druck oder die Konzentration des Mediums hoch ist und der Nachfüllkanal nicht glatt ist oder Luftblasen vorhanden sind oder andere Umstände vorliegen, kann dies das Austreten des Elektrolyts behindern und die mittlere Impedanz des elektrischen Pfads erhöhen. Wenn das Medium zurück in die pH-Meter-Elektrode sickert, kann die Salzbrücke verunreinigt werden oder es kann sogar zu einer chemischen Reaktion mit dem Elektrolyt oder der inneren Elektrode kommen (z. B. AgCl-Sulfid → Ag2S) und die Elektrode vergiften.
In stark oxidierenden Medien kann der Verlust alkalischer Substanzen (hauptsächlich einwertiger Kationen) in der empfindlichen Glasmembran, der die Hydratschicht beschädigt, zu einer Vergiftung der pH-Meter-Elektrode führen. Es können saure pH-Meter-Elektroden ausgewählt werden, deren Herstellungsverfahren spezielle Prozessmaßnahmen (spezielle Zugabe ionischer Formulierungen) verwendet, die Glasmembran gegenüber Säurevergiftungen widerstandsfähiger machen und deren Nullpotential der Elektrode einem pH-Wert von 0 entspricht, sodass der saure Linearitätsbereich korrigiert wird.
Zwischen den pH-Meter-Elektroden besteht im Bereich von pH2 bis pH9 keine gute lineare Beziehung. In einer stark sauren Lösung bilden sich leicht große Mengen hydratisierter Wasserstoffionen H3O, sodass die H-Zahl an der Oberfläche der pH-Meter-Elektrode relativ abnimmt und der pH-Wert zunimmt. In stark alkalischen Medien nimmt auch Na an der H-Lösung und dem H-Austauschprozess in der Hydratisierungsschicht der Elektrode teil, wodurch das Potenzial der pH-Meter-Elektrode steigt und der pH-Wert sinkt.
