Por que os medidores de pH usam eletrodos metálicos de antimônio? Quais são as vantagens?
O eletrodo de antimônio é um eletrodo de redução de oxidação. Quando a superfície do antimônio metálico entra em contato com a solução medida, a superfície é oxidada para formar Sb2O3. A diferença de potencial entre o antimônio metálico e o óxido depende da concentração de Sb2O3, e a concentração de Sb2O3 está relacionada à concentração de íons hidrogênio na solução. 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 sujeira e o óxido na superfície do eletrodo metálico de antimônio em contato com a solução medida devem ser limpos a qualquer momento para manter a superfície fresca do eletrodo metálico de antimônio em contato com o solução medida, formando assim uma nova camada de superfície fina Sb2O3. Isto é repetido. Tais operações repetidas podem manter a precisão da medição do valor de pH da solução.
As vantagens dos eletrodos de antimônio incluem fabricação simples, resposta rápida e facilidade de medição on-line por medidores de pH industriais. Podem ser aplicados a soluções contendo cianeto, sulfetos, açúcares redutores, alcalóides e álcool aquoso; A desvantagem é que a precisão da medição do eletrodo metálico de antimônio não é alta. Quando o pH está entre 2 e 7, sua linearidade está dentro de ± 0. Dentro de 01pH, se pH=7-12, o desvio chega a 0. 4-0. 5pH. A inclinação do pH mV do eletrodo metálico de antimônio varia em soluções alcalinas, indicando uma diferença linear no coeficiente de conversão. O coeficiente de temperatura de conversão de pH mV não é constante e apresenta uma relação não linear. A Tabela 1-1 mostra as características de conversão de pH mV do eletrodo de antimônio metálico em três soluções tampão padrão e sua relação com a temperatura da solução (este intervalo de dados é listado principalmente para águas residuais de campos petrolíferos).
Existe um erro de medição significativo em soluções alcalinas e o erro de medição aumenta com o aumento da temperatura. A pesquisa mostrou que isso se deve principalmente à influência significativa da temperatura no potencial do Sb2O3, e o grau de influência varia em diferentes temperaturas. Portanto, não é necessário compensar apenas a temperatura, mas também o coeficiente de mudança de temperatura. Devido ao forte efeito de temperatura da eletricidade do antimônio metálico e à falta de uma fórmula teórica fixa, ao usar computadores para processamento de dados, são feitos esforços para refletir com precisão o valor real através de vários métodos de compensação. Após cálculo pela fórmula de Nernst, combinado com compensação de temperatura, o valor do pH da solução pode ser facilmente obtido.
