ASTM E70: Standardisierung der pH-Messung mit Glaselektroden
Einführung
Eine genaue pH-Messungist für zahlreiche wissenschaftliche und industrielle Prozesse von grundlegender Bedeutung. Die ASTM E70 bietet einen standardisierten Ansatz für die Verwendung von Glaselektroden zur pH-Bestimmung, der die Präzision und Zuverlässigkeit der Ergebnisse in verschiedenen Umgebungen verbessert. Diese Norm ist für Laboratorien, Produktionsstätten und Forschungseinrichtungen, die konsistente pH-Messungen benötigen, unerlässlich.
Zusammenfassung der Norm ASTM E70
1. Anwendungsbereich und Zweck
- Zweck: Bereitstellung einer standardisierten Methode zur Bestimmung des pH-Werts wässriger Lösungenunter Verwendung einer Glaselektrode und eines geeigneten pH-Messgeräts.
- Anwendungen: Übliche Anwendung in der Wasserprüfung, Umweltüberwachung, chemischen Produktion, Pharmazie und Lebensmittelverarbeitung.
2. Ausrüstung und Materialien
Für den Test werden benötigt:
- pH-Meter: Ein Gerät, das den pH-Wert mit einer Auflösung von mindestens ±0,01 pH-Einheiten messen kann.
- Glaselektrode: Eine pH-empfindliche Elektrode, die zur Messung der Wasserstoffionenaktivität verwendet wird.
- Referenzelektrode: Häufig mit der Glaselektrode in einer einzigen Sonde kombiniert.
- Pufferlösungen: Standardlösungen mit bekannten pH-Werten (z. B. pH 4,00, 7,00 und 10,00) zur Kalibrierung.
3. Verfahren
1)Kalibrierung des pH-Messgeräts:
- Mindestens zwei Standardpufferlösungen verwenden, die den erwarteten pH-Bereich der Probe abdecken.
- Stellen Sie das Messgerät so ein, dass es mit den bekannten pH-Werten der Puffer übereinstimmt.
- Führen Sie die Kalibrierung bei der gleichen Temperatur wie die Probe durch, da der pH-Wert temperaturabhängig ist.
2Probenvorbereitung:
- Stellen Sie sicher, dass die Probe homogen und frei von Verunreinigungen ist.
- Messen Sie die Temperatur der Lösung, da diese die Reaktion der Elektrode beeinflusst.
3.messung:
- Tauchen Sie die Glaselektrode und die Referenzelektrode (oder Einstabmesskette) in die Probe ein.
- Warten Sie, bis sich der pH-Wert stabilisiert hat, bevor Sie das Ergebnis notieren.
- Spülen Sie die Elektrode zwischen den Messungen mit destilliertem oder deionisiertem Wasser ab, um Verunreinigungen zu vermeiden.
4. Messgenauigkeit und Präzision
- Eine ordnungsgemäße Kalibrierung und Wartung des pH-Messgeräts und der Elektrode sind für die Genauigkeit unerlässlich.
- Die Norm legt fest, dass die pH-Werte mit zwei Dezimalstellen angegeben werden sollten, um die Genauigkeit zu gewährleisten.
5. Beschränkungen
- Die Methode eignet sich nur für wässrige Lösungen und ist nicht für nichtwässrige oder hochviskose Lösungen ausgelegt.
- Das Vorhandensein bestimmter Chemikalien (z. B. organische Lösungsmittel oder hohe Salzkonzentrationen) kann die Elektrodenleistung beeinträchtigen.
- Temperaturschwankungen können die Messwerte beeinflussen; eine Temperaturkompensation wird empfohlen.
Vergleich von pH-Messstandards
|
Standard |
Elektrodentyp |
Anwendungen |
Vorteile |
Beschränkungen |
|
ASTM E70 |
Glas |
Laboratorien, Pharmazeutika |
Hohe Genauigkeit, großer Bereich |
Empfindlich gegenüber Temperaturschwankungen |
|
ISO 10523 |
Kombination |
Umweltprüfungen, Wasserqualität |
Langlebig, weniger Wartung |
Geringfügig geringere Genauigkeit |
|
EPA-Methode pH |
Glas |
Umweltüberwachung |
Etabliertes Protokoll, zuverlässig |
Erfordert häufige Kalibrierung |
|
DIN 38412 |
ISFET |
Industrielle Prozesse, Biotechnologie |
Schnelle Reaktion, robust |
Höhere Kosten, spezielle Ausrüstung |
Weitere Informationen erhalten Sie bei Stanford Advanced Materials (SAM).
Häufig gestellte Fragen
Wofür wird ASTM E70 verwendet?
ASTM E70 dient der Standardisierung der Verwendung von Glaselektroden für genaue pH-Messungen in verschiedenen wissenschaftlichen und industriellen Anwendungen.
Warum werden Glaselektroden für die pH-Messung bevorzugt?
Glaselektroden bieten eine hohe Genauigkeit, einen weiten pH-Bereich und eignen sich für die meisten wässrigen Lösungen, was sie ideal für eine präzise pH-Bestimmung macht.
Kann ASTM E70 auf alle Arten von Proben angewendet werden?
Ja, die ASTM E70 ist vielseitig und kann für eine Vielzahl von Proben verwendet werden, einschließlich Flüssigkeiten in Labors, industriellen Prozessen und der Umweltüberwachung.
Welche Ausrüstung ist für die Prüfung nach ASTM E70 erforderlich?
Die Norm erfordert eine kalibrierte Glaselektrode, ein pH-Messgerät, Standardpufferlösungen für die Kalibrierung und Geräte zur Temperaturkontrolle, um genaue Messungen zu gewährleisten.
Wie wirkt sich die Temperatur auf die pH-Messungen nach ASTM E70 aus?
Die Temperatur kann sowohl die Reaktion der Elektrode als auch den pH-Wert der Lösung beeinflussen. Daher müssen die Messungen bei kontrollierten Temperaturen durchgeführt werden, um die Genauigkeit zu gewährleisten.
