Назначение
Электроды стеклянные ЭС-1 (далее - электроды) предназначены для измерений активности ионов водорода (pH) водных растворов и взвесей в широком диапазоне температур.
Электроды применяют для исследований водных сред и взвесей, а также в системах автоматического контроля технологических процессов в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства в лабораторных и промышленных условиях
Описание
Каждый электрод выполнен в виде стеклянной трубки, к концу которой припаяна мембрана из специального электродного стекла, селективного к ионам водорода. Внутренняя полость электрода заполнена буферным раствором, в который погружен хлорсеребряный электрод. В трубке имеется электростатический экран. На верхнем торце стеклянной трубки установлена пластмассовая втулка с разъемом или кабелем, оснащенным разъемом, соединяющим электрод с pH-метром (иономером).
При погружении электрода в анализируемый раствор происходит обмен ионам водорода между раствором и поверхностным слоем мембраны, что приводит к соответствующему изменению потенциала стеклянного электрода.
Измерение активности ионов водорода (pH) проводится методом прямой потенциометрии, т.е. измерением потенциала электрода относительно электрода сравнения (вспомогательного) с помощью pH-метра или иономера.
В зависимости от назначения изготавливают 18 модификаций электродов.
Технические характеристики
Линейный диапазон измерений pH, температура окружающей среды и электрическое сопротивление электродов указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Модификация | Линейный диапазон измерений pH (при температуре, °C) | Температура анализируемой среды, °C | Сопротивление МОм (при температуре, °C) |
| ЭС-10102 | 1-13 (25) | 25-100 | 250-1000 (25) |
| ЭС-10301, ЭС-10302, ЭС-10303 | 0-14 (20) | 20-100 | 400-800 (20) |
| ЭС-10304, ЭС-10305 | 0-14 (25) | 25-100 | 450-1000 (25) |
| ЭС-10307, ЭС-10308 | 0-14 (20) | 20-100 | 450-1000 (20) |
| ЭС-10601, ЭС-10602, ЭС-10603 | 0-12 (20) | 0-100 | 10-80 (20) |
| ЭС-10609 | 0-100 | 100-500 (20) |
| ЭС-10604 | 10-100 | 50-450 (20) |
| ЭС-10605, ЭС-10606 | 10-100 | 100-500 (20) |
| ЭС-10607, ЭС-10608 | 0-100 | 100-500 (20) |
| ЭС-10802 | 0-11 (70) | 70-120 | 10-150 (70) |
Электроды выпускаются с координатами изопотенциальной точки, приведенными в таблице 2.
Потенциал электродов Е в 0,05 М растворе тетраоксалата калия при температуре:
- 20 °C для ЭС-10301, ЭС-10302, ЭС-10303, ЭС-10307, ЭС-10308, ЭС-10601... 10609;
- 25 °C для ЭС-10102, ЭС-10304, ЭС-10305;
- 70 °C для ЭС-10802
относительно электрода сравнения хлорсеребряного насыщенного по ГОСТ 17792-72 должен соответствовать таблице 2.
Таблица 2
| Координаты изопотенциальной точки | Потенциал в буферном растворе 0,05 М тетраоксалата калия, мВ |
| рНи, | Еи, мВ | 20 °C | 25 °C | 70 °C |
| 4,25±0,30 | - (25±30) | 124±12 | 127±12 | 146±12 |
| 7,00±0,30 | - (25±30) | 284±12 | 289±12 | 333±12 |
| 10,00±0,30 | - (25±30) | 458±12 | 466±12 | 541±12 |
Крутизна водородной характеристики (St) должна быть при выпуске из производства в линейной части кривой по абсолютной величине не менее, мВ/pH:
- 55,0 при 10 °C;
- 57,0 при 20 °C;
- 58,0 при 25 °C;
- 66,5 при 70 °C;
- 71,0 при 95 °C.
Отклонение водородной характеристики от линейности в диапазонах значений pH, указанных в таблице 1, не более ±0,1 pH при температуре раствора:
- 20 °C для ЭС-10301, ЭС-10302, ЭС-10303, ЭС-10307, ЭС-10308, ЭС-10601... 10609;
- 25 °C для ЭС-10102, ЭС-10304, ЭС-10305;
- 70 °C для ЭС-10802.
Габаритные размеры составляют для различных модификаций:
- диаметр - от 8 до 12 мм;
- длина - от 130 до 170 мм;
стеклянная мембрана выполнена в виде сферы, полусферы или конуса.
Масса электрода (с кабелем) - не более 70 г.
Вероятность безотказной работы за 1000 часов не менее 0,95.
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от 10 °C до 35 °C;
- относительная влажность воздуха - до 80 % при 25 °C;
- атмосферное давление - от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.).
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на паспорт типографским способом или специальным штампом.
Комплектность
Электрод ЭС-1............................................. - (модификация и количество - в
соответствии с заказом)
Паспорт. Упаковка
-1 экз.
-1 шт.
Поверка
Поверка осуществляется по Р 50.2.035-2004 ГСИ. Электроды стеклянные, в том числе комбинированные, для определения активности ионов водорода (pH) в водных растворах. Методика поверки.
Основные средства поверки:
- pH-метр - рабочий эталон pH 1-го разряда по ГОСТ 8.120-99;
- электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный эталонный (образцовый) 2-го разряда по ГОСТ 17792-72. Погрешность - не более +2,5 мВ;
- тераомметр измерительным напряжением 100 В и пределом измерений сопротивления до 1014 Ом. Погрешность - не более 6 %;
- термостат жидкостной. Диапазон температуры от 0 °C до 100 °C. Погрешность ±0,2 °C;
- термометры лабораторные ТЛ-4 по ТУ 25-2021.003-88;
- вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
Межповерочный интервал один год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 16287-77 Электроды стеклянные промышленные для определения активности ионов водорода ГСП. Технические условия.
ГОСТ 8.120-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений pH.
ТУ 4215-012-35918409-2008 Электроды стеклянные ЭС-1. Технические условия.
Заключение
Тип электроды стеклянные ЭС-1 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
