Quali sono le difficoltà nel misurare l'acqua ad elevata purezza con un pHmetro
1. Essendo acqua pura, la sua capacità tampone è particolarmente debole, rendendola estremamente suscettibile alla contaminazione e modificando facilmente il suo valore pH. Se si mescolano 2 ppm di impurità in acqua pura, la variazione del pH è particolarmente significativa. Ad esempio, quando si mescolano 2ppmNaoH con un valore di pH compreso tra 7 e 10, 2ppmCO2PH con un valore di pH compreso tra 7 e 6 e 2ppmNH3 con un valore di pH compreso tra 7 e 7,8, l'impatto sulle misurazioni effettive del pH deriva principalmente dalla perdita di elettrolita in acqua pura e la dissoluzione della CO2 nell'aria in acqua pura. In entrambi i casi, il risultato misurato non è il valore del pH dell'acqua pura. Pertanto, la misurazione del valore pH nell'acqua pura dovrebbe evitare il più possibile l'uso di elettrodi con aggiunta di soluzione di cloruro di potassio (KCL).
2. L'acqua ad elevata purezza ha una scarsa conduttività e viene facilmente influenzata dalle interferenze elettromagnetiche esterne. Allo stesso tempo, durante il processo di flusso, è incline a generare elettricità statica, campi sonori, ecc., che influiscono sulla stabilità e sulla precisione della misurazione. Pertanto, la misurazione del valore del pH dell'acqua pura deve utilizzare un elettrodo a membrana sensibile a bassa resistenza, che può ridurre efficacemente l'interferenza dell'elettricità statica, del campo magnetico e del campo sonoro, rendendo allo stesso tempo reattivo l'elettrodo.
3. Quando diverse soluzioni entrano in contatto, alla loro interfaccia si genera un potenziale elettrico, comunemente noto come potenziale di giunzione E6. La stabilità del potenziale di giunzione influenza direttamente la stabilità della misurazione del pH. Inoltre, minore è l’area del confine, maggiore è il potenziale del confine, il che rende la misurazione più difficile. Pertanto, per misurare il pH dell'acqua pura, è necessario utilizzare elettrodi con un'interfaccia ampia, mantenendo una portata costante e piccola all'interfaccia, per garantire un'interfaccia stabile! L'elettrodo tradizionale con soluzione KCL ha una piccola sezione trasversale del nucleo ceramico, che si traduce in un elevato potenziale di giunzione. Tuttavia, se viene sostituito con un'imboccatura smerigliata o se viene aggiunto un nucleo in ceramica, la soluzione KCL permearà una grande quantità e contaminerà la soluzione. Questo tipo di elettrodo non è adatto per misurare l'acqua pura. Attualmente la nostra azienda SECCO Environmental Protection utilizza un diaframma circolare in Teflon di grande sezione proveniente dall'estero, che risolve efficacemente questi problemi. Il polimero riempito nel diaframma può garantire una portata costante e ridotta (10-8/ora, mentre l'elettrodo a diaframma ceramico è 1 goccia/5 minuto), che evita l'inquinamento dell'acqua pura causato dall'infiltrazione di KCL e mantiene la stabilità del il potenziale di giunzione.
4. A causa della scarsità di ioni nell'acqua ad elevata purezza, esiste ancora una resistenza alla diffusione tra l'elettrodo di riferimento e l'elettrodo di misurazione. La stabilità di questo potenziale E5 influisce anche sulla stabilità della misurazione del pH. Pertanto, nella misurazione del pH dell'acqua pura, è consigliabile evitare che la distanza tra l'elettrodo di riferimento e l'elettrodo di misura sia eccessiva, il che potrebbe causare una grande impedenza tra i due elettrodi ed essere suscettibile a variazioni di portata. Gli elettrodi compositi risolvono bene questo problema e gli elettrodi discreti non sono adatti!
5. Anche la portata ha un impatto significativo sulla misurazione del pH dell'acqua pura. Se la portata è instabile, può portare a un potenziale di giunzione E6 e a un potenziale di diffusione E5 instabili, con conseguente misurazione del pH instabile e imprecisa. Pertanto, nella misurazione del pH dell'acqua pura, la portata dovrebbe essere mantenuta il più costante possibile, in modo da non causare potenziali instabilità e fluttuazioni del pH dovute a variazioni della portata. Questa è una realtà immutabile. Attualmente, qualsiasi elettrodo pH puro nel mondo è influenzato dalla portata, che è determinata dalle caratteristiche teoriche. È illegale e impossibile affermare che il suo elettrodo pH per acqua pura non sia influenzato dalla portata.
