Por que eletrodos de antimônio para medidores de pH devem ser usados em águas residuais de campos petrolíferos?
Analise os íons nas águas residuais do campo petrolífero: contém uma grande quantidade de cálcio, potássio, enxofre, etc., além de petróleo bruto em suspensão desconhecido, água de lavagem de poços e outras substâncias, que podem facilmente causar poluição ao eletrodo, tornando a medição requisitos para águas residuais particularmente rigorosos.
Razões pelas quais eletrodos de vidro não podem ser usados:
① Os eletrodos de vidro são facilmente contaminados por óleo e incrustações em soluções alcalinas contendo óleo e grandes quantidades de sólidos suspensos, o que afeta a precisão da medição.
②Em ambientes com temperaturas mais altas (superiores a 50 graus), a vida útil é de apenas um mês.
③Como a bola de vidro usada para troca iônica na extremidade inferior do eletrodo de vidro tem apenas 0,2 mm de espessura, ela é muito frágil e quebra facilmente.
④Devido à grande impedância interna do eletrodo de vidro, os requisitos de conexão do sinal são muito altos. Se houver uma ligeira poluição ou condensação, o sinal será distorcido instantaneamente.
⑤ Os eletrodos de vidro irão rachar quando expostos a temperaturas abaixo de 0 grau.
Por que usar eletrodos metálicos de antimônio? Quais são as vantagens?
O eletrodo de antimônio é um eletrodo redox. Quando a superfície do antimônio metálico entra em contato com a solução a ser medida, a superfície é oxidada para formar Sb2O3. A diferença de potencial entre o metal antimônio e o óxido depende da concentração de Sb2O3, e a concentração de Sb2O3 está relacionada à concentração de Sb2O3 na solução. Está relacionado à concentração de íons hidrogênio. Portanto, o valor do pH da solução pode ser medido medindo a diferença de potencial entre o antimônio e o trióxido de antimônio. Para garantir a medição contínua do valor de pH da solução, a superfície do eletrodo metálico de antimônio em contato com a solução a ser medida deve ser inspecionada a qualquer momento. Limpe a sujeira e os óxidos para manter a superfície fresca do eletrodo metálico de antimônio em contato com a solução que está sendo medida, formando assim uma nova camada fina de Sb2O3. Repetir esta operação várias vezes pode manter a precisão da medição do valor de pH da solução.
As vantagens dos eletrodos de antimônio são: fabricação simples, resposta rápida, conveniente para medição on-line por medidores de pH industriais e podem ser usados em soluções contendo cianeto, sulfeto, açúcar redutor, alcalóides e álcool contendo água; a desvantagem é que a precisão da medição dos eletrodos de antimônio metálico não é alta. Quando o pH está entre 2 e 7, sua linearidade está dentro de ±0.01pH. Quando pH=7~12, o desvio atinge 00,4~0,5pH. O pH-mV do eletrodo metálico de antimônio apresenta diferentes inclinações em solução alcalina, ou seja, a linearidade do coeficiente de conversão é baixa. O coeficiente de temperatura de conversão pH-mV não é constante e tem uma relação não linear. A Tabela 1-1 mostra as características de conversão pH-mV de eletrodos de antimônio metálico em três soluções tampão padrão e a relação entre esta característica e a temperatura da solução (o intervalo de dados listado principalmente para águas residuais de campos de petróleo).
O erro de medição dos eletrodos metálicos de antimônio em soluções alcalinas é grande e, à medida que a temperatura aumenta, o erro de medição aumenta. A pesquisa mostra que isso se deve principalmente ao fato de que o potencial do Sb2O3 é muito afetado pela temperatura e o grau de influência é diferente em diferentes temperaturas. Portanto, não só a temperatura precisa ser compensada, mas também o coeficiente de variação da temperatura precisa ser compensado. Como o antimônio metálico tem um forte efeito de temperatura e não possui uma fórmula teórica fixa, ao usar computadores para processamento de dados, nos esforçamos para refletir o valor real com a maior precisão possível por meio de vários métodos de compensação. Após cálculo pela fórmula de Nernst, é combinado com compensação de temperatura. , o valor do pH da solução pode ser obtido com relativa facilidade.
