Российский химико-аналитический портал  химический анализ и аналитическая химия в фокусе внимания ::: портал химиков-аналитиков ::: выбор профессионалов  
карта портала ::: расширенный поиск              
 


ANCHEM.RU » Форумы » 1. Аналитический форум ...
  1. Аналитический форум | Список форумов | Войти в систему | Регистрация | Помощь | Последние темы | Поиск

Форум химиков-аналитиков, аналитическая химия и химический анализ.

Самодельный pH-метр >>>

  Ответов в этой теме: 10

[ Ответ на тему ]


Автор Тема: Самодельный pH-метр
Савельич
Пользователь
Ранг: 1

02.05.2008 // 15:59:22     

ДОброго времени суток, господа химики!
Хочу получить у вас консультацию.
По ссылке www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_1.htm есть информация о pH-метрии, описаны самодельные электроды.

В общем-то и хочу сделать самодельный pH-метр для аквариума. Предвижу хмыканья профессионалов - типа - "самодельный... да там электроды из специального стекла нужны, да он кривой и косячный будет и пр.."
Скажу сразу - единственная альтернатива у меня - это покупные титровальные тесты с цветной шкалой, сами знаете насколько неточен и субъективен этот метод.
Так что какими бы недостатками самодельный pH-метр не обладал мне точности +/-0,1-0,2 pH (по сравнению с сотыми долями в промышленных электродах) вполне хватит, я не говорю уже о непрерывности и автоматизме.

Итак собственно вопросы:
1. В двух отдельных разделах приведенного выше материала описано как изготовить электрод сравнения с использованием медного купороса, и собственно pH электрод, тоже с использованием медного купороса. А можно оба электрода сделать на основе купороса? Тогда если честно, я не пойму по описанию в этой статье, чем они будут отличаться.

2. В статье написано: "В случае, когда попадание электролита в анализируемый раствор нежелательно, используют двухключевые электроды сравнения.

" и приведена картинка www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_2.files/image007.gif где этот электрод нарисован. Если посмотреть то внешняя его часть такая же, как у одноключевого электрода, а что из себя представляет внешний электролитический ключ мне не понятно. Если это тот же асбест, то как же недопустимость истечения электролита в исследуемый раствор?

3. Вот фото самодельного двухключевого электрода www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_2.files/image009.jpg
По фото совершенно нельзя понять:
- есть ли сообщение внутреннего сосуда с внешним
- есть ли сообщение внешнего сосуда с внешней средой

4. Что скажете по поводу изготовления примитивного электрода из цоколя лампы как здесь www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_3.htm
Что я мог сделать если в наличии имеется (или могу достать):
1. медный купорос, нитрат или хлорид серебра, нитрат калия, в принципе могу достать серебряную проволоку.
2. Есть химические титровальные пипетки - наверное там не обычное оконное или ламповое стекло, из них если что то буду использовать их.

С электронной частью проблем у меня не будет, разбираюсь в электронике, откалибровать поможет жена - она у меня учится на химфаке.
Космические характеристики прибора мне не нужны, я собираю только из-за того, что он будет лучше цветной шкалы и автоматическим.
Покупать готовый я не хочу, так как результаты мне нужно не только видеть глазом, но и анализировать с помощью контроллера.

Посоветуйте и спрогнозируйте, что получится.
ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Эксперт
Пользователь
Ранг: 146


02.05.2008 // 18:14:57     

Савельич пишет:

ДОброго времени суток, господа химики!
Хочу получить у вас консультацию.
По ссылке www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_1.htm есть информация о pH-метрии, описаны самодельные электроды.

В общем-то и хочу сделать самодельный pH-метр для аквариума. Предвижу хмыканья профессионалов - типа - "самодельный... да там электроды из специального стекла нужны, да он кривой и косячный будет и пр.."
Скажу сразу - единственная альтернатива у меня - это покупные титровальные тесты с цветной шкалой, сами знаете насколько неточен и субъективен этот метод.
Так что какими бы недостатками самодельный pH-метр не обладал мне точности +/-0,1-0,2 pH (по сравнению с сотыми долями в промышленных электродах) вполне хватит, я не говорю уже о непрерывности и автоматизме.

Итак собственно вопросы:
1. В двух отдельных разделах приведенного выше материала описано как изготовить электрод сравнения с использованием медного купороса, и собственно pH электрод, тоже с использованием медного купороса. А можно оба электрода сделать на основе купороса? Тогда если честно, я не пойму по описанию в этой статье, чем они будут отличаться.

2. В статье написано: "В случае, когда попадание электролита в анализируемый раствор нежелательно, используют двухключевые электроды сравнения.

" и приведена картинка www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_2.files/image007.gif где этот электрод нарисован. Если посмотреть то внешняя его часть такая же, как у одноключевого электрода, а что из себя представляет внешний электролитический ключ мне не понятно. Если это тот же асбест, то как же недопустимость истечения электролита в исследуемый раствор?

3. Вот фото самодельного двухключевого электрода www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_2.files/image009.jpg
По фото совершенно нельзя понять:
- есть ли сообщение внутреннего сосуда с внешним
- есть ли сообщение внешнего сосуда с внешней средой

4. Что скажете по поводу изготовления примитивного электрода из цоколя лампы как здесь www.montan-a.hotmail.ru/samodel/ph_3.htm
Что я мог сделать если в наличии имеется (или могу достать):
1. медный купорос, нитрат или хлорид серебра, нитрат калия, в принципе могу достать серебряную проволоку.
2. Есть химические титровальные пипетки - наверное там не обычное оконное или ламповое стекло, из них если что то буду использовать их.

С электронной частью проблем у меня не будет, разбираюсь в электронике, откалибровать поможет жена - она у меня учится на химфаке.
Космические характеристики прибора мне не нужны, я собираю только из-за того, что он будет лучше цветной шкалы и автоматическим.
Покупать готовый я не хочу, так как результаты мне нужно не только видеть глазом, но и анализировать с помощью контроллера.

Посоветуйте и спрогнозируйте, что получится.

Уважаемый Савельич! Ваша задача у меня лично вызывает уважение и одобрение. Однако для того, чтобы собрать мало-мальски работоспособный рН-метр, надо разбираться не только в электронике, но и в физической химии, по крайней мере, в химии электродных процессов. Именно эту часть Вы явно недооцениваете.
Если говорить коротко, то каждая электродная система, т.е. комбинация вспомогательного и измерительного электродов обладает специфическими диапазонами величин измеряемого рН и разности потенциалов между электродами. Определить эти зависимости для электрода, изготовленного "на коленке", потребует совершенно неоправданных затрат времени и сил, а кроме того. специального оборудования. Поэтому мой совет Вам можно свести к нескольким тезисам.
1) Учитывая, что Ваша жена учится на химическом ф-те, я посоветовал бы Вам раздобыть там пару стандартных электродов (стеклянного и вспомогательного) от какого-либо старого рН-метра, а также руководство по эксплуатации. Эти вещи после списания рН-метра не представляют никакой ценности.
2) В руководстве Вы найдете таблицу потенциалов водородной функции электродной системы и координаты изопотенциальной точки системы.
3) Основываясь на этих данных, Вы теперь можете конструировать электронную часть рН-метра со всеми необходимыми Вам интерфейсами.
А для подкрепления знаний, которые Вы почерпнете из РЭ, рекомендую книжку Бейтса "Определение рН".
В завершение несколько слов о ключах. Большинство вспомогательных электродов работают с насыщенным раствором хлористого калия, который по определению должен сочиться в измеряемый раствор. Если хлористый калий в аквариуме нежелателен, тогда вспомогательный электрод размещают в отдельном сосуде, а электролитический контакт устанавливают с помощью электролитического мостика. На мой взгляд, наилучшая конструкция была предложена в рН-метре "рН-262". ЗИП этого прибора содержал комплект стеклянных наконечников с впаяными жгутами кварцевого волокна, а штатив снабжался специальной емкостью (пластиковая банка), в которую можно были налить любой подходящий электролит. (Для аквариума это может быть,например, раствор фосфатного буфера.) Эта емкость должна располагаться выше уровня воды в аквариуме и выше уровня электролита во вспомогательном электроде. Из донного отверстия банки с помощью тройника организуются два потока электролита через указанные наконечники: один в аквариум, второй - в сосуд со вспомогательным электродом. Единственная забота - отсутствие пузырей в резиновых соединительных трубках.
Желаю удачи.
Степанищев М
VIP Member
Ранг: 3440


04.05.2008 // 9:44:25     
Редактировано 1 раз(а)

Посмотрите в старых темах, самостоятельное изготовление pH-метров уже обсуждалось в темах:
"ОВП-метр" - www.anchem.ru/forum/read.asp?id=3874
"Лабораторная электроника" - www.anchem.ru/forum/read.asp?id=4129

Ответы на вопросы:
1. Электроды с медным купоросом даже не пробуйте. Рыбки Вам за это спасибо не скажут, и водоросли тоже. В хлорсеребрянном электроде вытекает хлорид калия, который в таких концентрациях можно даже считать удобрением. Тем более вода, вероятно, меняется?

2. Во внешний ключ наливают раствор другой соли (они есть в статье на которую Вы ссылаетесь). Или тот же хлористый калий, но в меньшей концентрации. В Вашем случае это не требуется.

3. "Сообщение сосудов" есть, но через пористые перегородки. Они уменьшают истечение до приемлемых величин.

4. Ну, э-э-э... Работать, наверное, как-то будет. Вероятно потребуется прибор с достаточно большим входным сопротивлением.

Не проще попросить где-нибудь электрод с истекшим сроком годности? У жены например Реально электроды могут десятилетиями работать, но на многих предприятиях их выбрасывают через полгода-год.
qqwwee
Пользователь
Ранг: 83


04.05.2008 // 10:31:42     

Эксперт пишет:
... А для подкрепления знаний ... рекомендую книжку Бейтса "Определение рН".

Кстати я недавно видел эту книгу в одном из интернет-магазинов:
lab-accessories.ru/component/page,shop.product_details/category_id,14/flypage,shop.flypage/product_id,81/option,com_virtuemart/Itemid,34/
Шуша
Пользователь
Ранг: 2736


04.05.2008 // 12:53:14     
Редактировано 1 раз(а)


Савельич пишет:

В общем-то и хочу сделать самодельный pH-метр для аквариума.
...
Скажу сразу - единственная альтернатива у меня - это покупные титровальные тесты с цветной шкалой, сами знаете насколько неточен и субъективен этот метод.
...
Покупать готовый я не хочу, так как результаты мне нужно не только видеть глазом, но и анализировать с помощью контроллера.

Не совсем понятны мотивы. Зачем это Вам?
Готовые электроды и прибор слишком дороги для Вас ? В Вашем регионе не продаются? Или просто хочется сделать своими руками?
А в отношении поставленной задачи, могу только добавить к уже сказанному другими, что в кустарных условиях относительно просто сделать можно только измерительный прибор и электрод сравнения, а вот с измерительным электродом будут проблемы. Все-таки его лучше достать или купить готовый.
Идея с баллоном от лампчки забавная, но думаю нерабочая - слишком велико электрическое сопротивление у молибденового стекла. Надо будет на досуге проверить.
Существуют еще металлоксидные pH-электроды. Например, сурьмяный и молибденовый. Правда работают они хуже стеклянных. Фактически это просто кусочек соответствующего металла, покрытый естественной окисной пленкой, помещаемый в анализируемый раствор. Сурьму Вам, наверное, не достать, а вот молибден можно добыть из той же лампочки (тонкие проволочки, поддерживающие спираль).
Уточните зачем Вам все это, и тогда можно будет уже более подробно обсудить конкретные моменты.
Лябака
Пользователь
Ранг: 1


30.01.2014 // 15:21:42     
Редактировано 1 раз(а)

...для того, чтобы собрать мало-мальски работоспособный рН-метр, надо разбираться не только в электронике, но и в физической химии, по крайней мере, в химии электродных процессов. Именно эту часть Вы явно недооцениваете.....

ЗАДАЧА ТАКАЯ: измерять относительно долго рН слюны прямо во рту (в течение 1-2 часов). На самом деле задача много сложнее, но для начала хотя бы так. Это просто как частный случай измерения биологических параметров организма в динамике при нагрузках и (возможно) управления ими. Стеклянные электроды для этой задачи явно не оптимальны. Стекло во рту(????), да плюс неудобная форма электродов. Сурьмы (для электродов) у меня нет, а молибден и вольфрам есть в наличии. В принципе возможно и что-то другое. Обычные рН-метры вполне доступны, но неудобны. Т.е. с калибровкой проблем нет. И цифры нужны больше относительные, в динамике. Высокая точность абсолютных измерений интересует мало. Если что путное посоветуете - буду благодарен.
Забыл заметить, что все указанные выше ссылки уже "умерли".
Каталог ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Анализаторы общего углерода и азота Analytik Jena multi N/C® Анализаторы общего углерода и азота Analytik Jena multi N/C®
Приборы для определения общего органического углерода (TOC), общего неорганического углерода (TIC), общего связанного азота (TNb) методом высокотемпературном каталитического окисления компонентов пробы с последующим измерением концентрации образовавшихся оксидов на соответствующих детекторах: CO2 – ИК-детектор, NOx – хемилюминисцентный или электрохимический твёрдотельный детектор.
[ Информация из каталога оборудования ANCHEM.RU ]
Lager
Пользователь
Ранг: 65


30.01.2014 // 17:12:51     
Редактировано 3 раз(а)

Возможно проще взять что-то такое:
www.campbellsci.com/cs526-specifications
и прилепить к этому ПК или микропроцессор

наберите в поиске "PH sensor"

обычно такое добро доступно на заказ в фирмах, продающих микроэлектронику и калибровать не надо

можно еще поискать экспресс-тестр кислотности, взять за основу например это:
www.planetsad.ru/определитель_кислотности
правда последнее попахивает шарлатанством
sinthetic
Пользователь
Ранг: 3590


30.01.2014 // 20:31:05     
Редактировано 1 раз(а)


Лябака пишет:
ЗАДАЧА ТАКАЯ: измерять относительно долго рН слюны прямо во рту (в течение 1-2 часов). На самом деле задача много сложнее, но для начала хотя бы так. Это просто как частный случай измерения биологических параметров организма в динамике при нагрузках и (возможно) управления ими.
Тойсть, Вы считаете, что, засунув пэашметр в моск, Вы сможете им (в скобочках - мозгом) управлять?
Вирус
Пользователь
Ранг: 601


30.01.2014 // 22:30:15     
Не думаю, что 50 - 100$ цена за нужный Вам прибор, а при желании и дешевле есть уже готовые типа Checker Hanna, и другие ... Может не надо изобретать велосипед. Все равно сложно будет откалиброваться.
+Xenofil
Пользователь
Ранг: 1436


31.01.2014 // 6:00:33     

sinthetic пишет:
Тойсть, Вы считаете, что, засунув пэашметр в моск, Вы сможете им (в скобочках - мозгом) управлять?
Речь ведь об электродах?
Тогда – разумеется!
Вот, к примеру
www.membrana.ru/particle/971

Причем, можно используя как удила (больно / небольно), так и классически - с крысой и педалькой.

Впрочем, подавляющее большинство индивидуумов не требуют столь муторного поиска центров удовольствия с вживлением электродов – достаточно сериалов и сладкой жрачки сдобренной E-XXX с ароматом «идентичным натуральному».
sinthetic
Пользователь
Ранг: 3590


31.01.2014 // 9:19:02     

+Xenofil пишет:
Тогда – разумеется!
Так ить это вы там в своих песках отсидитесь, а тут рН-метры запретят

  Ответов в этой теме: 10

Ответ на тему


ААС, ИСП-АЭС, ИСП-МС - прямые поставки в 2022 году

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ ANCHEM.RU:      [ Все новости ]


ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРИИ ЛИТЕРАТУРА ОБОРУДОВАНИЕ РАБОТА КАЛЕНДАРЬ ФОРУМ

Copyright © 2002-2022
«Аналитика-Мир профессионалов»

Размещение рекламы / Контакты