Går pH-elektroden bra att kalibrera och mäter rätt i buffertlösningar men inte i ditt prov?

Vid pH-mätning kan man ibland stöta på problem med att pH-elektroden som går bra att kalibrera och mäter rätt i buffertlösningar men inte i prov. Mätaren kan ge orimliga värden eller ta mycket lång tid på sig att stabiliseras. Detta beror ofta på egenskaper hos provet som stör mätningen.

Några exempel på egenskaper och förhållanden som kan försvåra pH-mätning listas i tabellen nedan. Längre ner på sidan finns mer information om de olika felkällorna och produkter i vårt sortiment som kan hjälpa dig att få bukt med dina problem.

 

 

 

FelkällaRekommenderad lösningRekommenderad produkt i vårt sortiment
TemperaturvariationerTemperaturkompensering med extern ATC-prob927007MD för Orion, 50002012 för XS
Temperaturkompensering med inbyggd temperaturgivareOrion 8157BNUMD, XS 201T

pH-elektrod med ROSS-referensOrion 8102SC, Orion 8172BNWP
Trögflytande prover, fetter och emulsionerpH-elektrod med Sure Flow junction. Regelbunden rengöringXS Flow, Orion 8172BNWP, Orion 9172BNWP

Rengöringslösning A / B / D
Högalkaliska prover med pH över 12pH-elektrod anpassad för högalkaliska proverXS Polymer HA Pro
Prover innehållande sulfid, silver, protein eller trispH-elektrod med ROSS-referensOrion 8102SC eller Orion 8172BNWP
Prover med låg jonstyrkapH-elektrod med Sure Flow eller sleeve junctionXS Flow, Orion 8172BNWP eller Orion 9172BNWP
Fluoridhaltiga proverpH-elektrod med fluoridresistensXS Polymer HF Pro

 

Figur 1. Skillnader i slopevärde mellan olika temperaturer. Vid 25°C är slope-värdet 59,16 mV.

Temperaturvariationer

Den vanligaste felkällan vid pH-mätning är temperaturen. Variationer i temperatur påverkar pH av följande anledningar:

  1. Elektrodens slope-värde ändras då temperaturen ändras, se Figur 1
  2. Mätvärden som tar lång tid på sig att stabiliseras beror ofta på temperaturskillnader mellan pH-elektroden och den interna referenselektroden efter en temperaturförändring.
  3. När pH-elektrod och temperaturprob placeras i ett prov som skiljer sig mycket i temperatur från omgivningen kan mätningen driva då temperaturresponsen hos pH-elektroden och temperaturproben varierar.

Punkt 1 ovan kan motverkas med temperaturkompensering (ATC), dvs en temperaturgivare används både vid kalibrering och mätning och det uppmätta pH-värdet justeras till 25°C.

 

Temperaturkompensering i kombination med en ROSS-elektrod ger det snabbaste mätresultatet då ROSS-elektroder är särskilt framtagna för snabb respons vid temperaturskiftningar, se Figur 2.

Figur 2. Skillnader i temperaturrespons mellan Ag/AgCl- och ROSS-referens

 

För att motverka drivande pH-värden beroende temperaturskillnader mellan pH- och temperaturprob kan en elektrod med inbyggd temperaturgivare användas.

 

Produkttips: Orion 8102SC + 927007MD, XS 201T alt. Orion 8157BNUMD med inbyggd temperaturgivare.

 

Trögflytande prover, fetter och emulsioner

Prover med hög viskositet som fetter och emulsioner har en tendens att blockera referenskontakten på pH-elektroden. I dessa fall är elektroder med Sure Flow junction lämpliga. Sure Flow ser till att det alltid finns elektrisk kontakt mellan referenselektrod och prov. Dessa elektroder är även designade för enkel rengöring mellan mätningar.
För mer information, se pH i trögflytande vätskor; och Elektrodrengöring
Produkttips: XS Flow, Orion 8172BNWP, Orion 9172BNWP, Rengöringslösningar

 

Högalkaliska prover

Vid höga pH-värden (över 12) är vätejonhalten så pass låg att elektroden även reagerar på natriumjoner i provet. Detta kallas för ”sodium error”, dvs natriumfel. Vid pH-mätning i högalkaliska lösningar rekommenderas därför en elektrod som motverkar denna effekt. Produkttips: POLYMER HA Pro

 

Prover med sulfid, silver, protein  eller tris

 

Klassiska Ag/AgCl elektroder innehåller silver vilket skapar problem vid mätning i prover som innehåller sulfid, silver, proteiner och tris.
Innehåller provet silver kan silverklorid falla ut i elektrodens junction vilket ger instabila resultat. Sulfid, proteiner och tris bildar komplex med silver och kan förstöra elektroden.
Genom att använda en ROSS-elektrod, som är helt fri från silver, till dessa prover motverkas dessa problem.
Produkttips: Orion 8102SC, Orion 8172BNWP

 

Prover med låg jonstyrka

Mätning i jonsvaga prover, exempelvis rent vatten kan ge ostabila mätvärden. I dessa fall kan Sure-Flow eller ”sleeve”-junctions ge bättre kontakt mellan referenssystem och prov.
Produkttips: Orion 8172BNWP, Orion 9172BNWP, XS Flow

 

Prover med fluorider

Fluoridjoner kan skapa problem vid pH-mätning. Fluorider, särskilt i sura miljöer, etsar glas vilket skadar det tunna glaset i vanliga pH-elektroder och kan snabbt göra dessa obrukbara. I dessa fall bör elektroden Polymer HF Pro med fluoridresistent glas användas. Kontakta oss gärna för mer information.
Produkttips: XS Polymer HF Pro

 

 

Nedan finns en handbok i pH-mätning med information om både elektrodskötsel och mätteknik att ladda ner.

Ladda ner: pH Measurement Handbook