Greisinger GMH 5550 pH adn redox measurement equipment 600780 User Manual

Product codes

600780

Ve vodním roztoku se vždy krom

molekul normální vody (oxidu neboli kysli

níku vodného) „H

O“

nachází také ur

ité množství hydroxoniových kation

) – p

esn

ji „[H(H

]

“ –

a hydroxylových anion

(OH

–

Sou

in koncentrací obou t

chto iont

je ve vodných roztocích vždy konstantní a je ozna

ován jako

iontový sou

in vody a nabývá hodnoty 10

–

. V

isté vod

je látková koncentrace obou iont

stejná: 10

–

. Toto odpovídá hodnot

pH = 7 (neutrální reakce).

Kyselost roztoku vzniká p

ebytkem hydroxoniových iont

neboli kation

. Zvýšení jejich

koncentrace na stonásobek, tedy na 10

–

, odpovídá hodnot

kyselosti pH = 5.

Zásaditost je p

ebytek hydroxylových iont

(anion

) na úkor hydroxoniových iont

(kation

). Je-li v

roztoku nap

. 1000 × více hydroxoniových iont

–

než ve vod

, klesne koncentrace iont

na 10

–

, což odpovídá hodnot

zásaditosti pH = 10.

Po p

ipojení vhodné pH elektrody a p

ípadn

idla k m

ěř

ení teploty testovaného roztoku k p

ístroji

zvolte na m

ěř

ícím p

ístroji režim m

ěř

ení pH hodnoty (viz kapitola „9. Volba režim

ěř

ení“).

11. M

ěř

ení oxida

reduk

ního potenciálu (mV nebo mV

)

11.1 Poznámky k m

ěř

ení hodnoty redox potenciálu

K tomuto ú

elu m

žete s výhodou použít elektrodu „GE 105 BNC“ (obj.

.: 13 11 13). K této m

ěř

ící

elektrod

v provedení st

íbro/chlorid st

íbrný (UAg/AgCl) a s elektrolytem s koncentrací 3 mol KCl

(chlorid draselný) p

ikládáme zkušební roztok (GRP 100). Tímto roztokem m

žete kdykoliv

ezkoušet ú

innost (použitelnost) této elektrody.

Nam

ěř

enou hodnotu redox potenciálu testovaného média (roztoku) m

žete na displeji p

ístroje

ode

íst p

ímo v milivoltech „mV“ (po zvolení této jednotky m

ěř

ení) nebo v jednotce „mV

“, což

znamená jednotku p

epo

ítanou a vztaženou k „normální (standardní) vodíkové elektrod

“ (viz

kapitola „9. Volba režim

ěř

ení“).

11.2 Vysv

tlení pojmu redox potenciál (oxida

reduk

ní potenciál)

Tento potenciál se m

ěř

asto v plaveckých bazénech, kde se používá k desinfekci vody chlór. Pro

majitele akvárií s rybi

kami a s jinými vodními živo

ichy se jedná o d

ležitý parametr, který

poukazuje na to, zda v mohou v použité vod

bec žít vodní živo

ichové. Krom

toho se používá

ěř

ení tohoto potenciálu též v úpravnách pitné vody, ke kontrole užitkové vody a v pr

myslu

Nap

tí (potenciál) redox (též ORP = oxida

reduk

ní potenciál) vypovídá o tom, jak siln

reduk

ní, respektive oxida

ní je testovaný roztok (voda). Záporná hodnota tohoto nap

tí

(potenciálu) znamená, že je oproti normální vodíkové elektrod

roztok reduk

ní. Kladná hodnota

tohoto nap

tí poukazuje na to, že roztok p

sobí oxida

. Nap

tí (potenciál) redox vyjad

uje

v milivoltech (mV) reduk

ní stav systému a znamená nap

tí mezi standardní vodíkovou elektrodou

a p

íslušným oxida

-reduk

ním p

echodem.

Reduk

-oxida

ní rovnováha ve vod

se m

ěř

í jako zm

na elektrického nap

tí na m

ěř

icí platinové

elektrod

, která je umíst

na v konstantní vzdálenosti od srovnávací elektrody. Tento jev vypovídá

o stavu reduk

ních a oxida

ních

inidel v roztoku (ve vod

). Redukce p

edstavuje p

íjem elektron

daného prvku, v

tšinou vodíku (kyselé, neutrální nebo zásadité neboli alkalické prost

edí). Naopak

oxidace je projevem p

ítomnosti akceptor

íjemc

) elektron

, v

tšinou kyslíku. Velmi nízký

oxida

ní potenciál je nejp

íhodn

jší prost

edí pro obratlovce, tedy i ryby a ostatní živo

ichy

ijímající kyslík z okolí (z vody).

Pro m

ěř

ení redox nap

tí (potenciálu) se používají r

zné elektrochemické m

ěř

icí systémy. Toto

ěř

ení se provádí s takzvanou redox elektrodou (ORP). Tato elektroda je sestavena z jedné

ěř

icí a z jedné vztažné (referen

ní) elektrody. M

ěř

ící funkci zde namísto sklen

né membrány

ebírá kovová platina. Sklon rozpušt

ných iont

v roztoku odevzdávat anebo p

ebírat elektrony

uje potenciál (nap

tí) platiny. Dnes b

žn

používané redox elektrody obsahují místo normální

vodíkové elektrody (UH) referen

ní systém st

íbro/chlorid st

íbrný (UAg/AgCl).

12. M

ěř

ení rH hodnoty

12.1 Vysv

tlení pojmu rH hodnota

rH hodnota znamená vypo

ítanou hodnotu z pH hodnoty a z hodnoty nam

ěř

eného redox

potenciálu. Tato hodnota se používá nap

íklad k popisu antioxida

ní charakteristiky potravin.

V tomto p

ípad

znamená tato hodnota schopnost testovaných potravin redukovat škodlivé volné

radikály (Bioelektronika podle prof. Vincenta).

Podrobný popis pojmu rH hodnota:
rH hodnota popisuje závislost radox potenciálu na pH hodnot

: P

i teplot

„T = 293 K“ (0 °C) se

vypo

ítává hodnota redox potenciálu podle následující Nersntovy rovnice:

= E

+ 0,058/n ln(a

) nebo

= E

+ 0,058/n ln(a

red

)

= normální potenciál

n = po

et elektron

, které se zú

ast

ují reakce

= aktivita ú

inných látek, které zp

sobují oxidaci (okysli

ení)

red

= aktivita ú

inných látek, které zp

sobují redukci (odkysli

ení, dezoxidaci)

Stupnice „rH“ je rozd

lena do 42 hodnot od „rH 0“ až po „“rH 42“. Hodnota „rH 42“ se vyskytuje

v podmínkách se silnou oxidací (v roztocích se silnými okysli

ovadly, nap

íklad v roztocích

chlore

nanu draselného KClO

). Hodnota „rH 0“ se vyskytuje v podmínkách se silnou dezoxidací

(redukcí), nap

íklad u vodíkových platinových elektrod. U hodnot „rH 27,7“ je hodnota parciálního

tlaku vodíku a kyslíku stejná.

Tento m

ěř

ící p

ístroj je dimenzován k zobrazení maximální hodnoty „rH 70“.

12.2 Zjišt

ní (zm

ěř

ení) rH hodnoty

Toto m

žete provést dv

ma následujícími zp

soby:

ní zadání pH hodnoty a teploty:

Pokud znáte pH hodnotu testovaného média (roztoku) a jeho teplotu, m

žete tyto hodnoty

zadat k výpo

tu rH hodnoty do m

ěř

ícího p

ístroje ru

následujícím zp

sobem: Stiskn

na p

ístroji krátce tla

ítko „menu“ a poté zadejte postupným tisknutím tla

ítka „max“

(zvýšení hodnoty) nebo postupným tisknutím tla

ítka „min“ (snížení hodnoty) teplotu

testovaného média (roztoku). Po dalším krátkém stisknutí tla

ítka „menu“ m

žete stejným

sobem zadat pH hodnotu testovaného média (roztoku).

Potvr

te tato zadání stisknutím tla

ítka „store“.

Automatické p

evzetí pH hodnoty s použitím pH elektrody (vypnutý záznamník):

Pono

te do testovaného média (roztoku) pH elektrodu, redox elektrodu a

idlo k m

ěř

ení

teploty (pokud použijete kombinovanou pH elektrodu s teplom

rem „GE 117 BNC“, pak

nemusíte použít

idlo k m

ěř

ení teploty).

ipojte k m

ěř

ícímu p

ístroji pH elektrodu a

idlo k m

ěř

ení teploty (GTF 55 B).

epn

te p

ístroj do režimu m

ěř

ení pH hodnoty a zm

ěř

te tuto hodnotu zamícháním

elektrody v testovaném roztoku. Po zm

ěř

ení pH hodnoty uložte tuto hodnotu do vnit

ní

pam

ti m

ěř

ícího p

ístroje stisknutím tla

ítka „store“. M

ěř

ící p

ístroj zatím nevypínejte.

Pokud byste toto provedli, museli byste pH hodnotu zadat ru

Odpojte od p

ístroje pH elektrodu a p

ipojte k n

mu redox elektrodu (GE 105 BNC).

epn

te p

ístroj do režimu m

ěř

ení rH hodnoty (viz kapitola „9. Volba režim

ěř

ení“) a zm

ěř

te tuto hodnotu zamícháním elektrody v testovaném roztoku.

V hlavním segmentu displeje se zobrazí nam

ěř

ená (vypo

ítaná) rH hodnota, ve

vedlejším segmentu displeje se bude st

ídav

zobrazovat nam

ěř

ená hodnota teploty a

pH hodnota testovaného roztoku.