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: 3491


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: 2857


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
Аналитический ВЭЖХ Хроматограф AZURA KNAUER Аналитический ВЭЖХ Хроматограф AZURA KNAUER
Модульный хроматограф для ежедневных ВЭЖХ анализов, гибко настраиваемый практически под любые задачи. Три варианта насосных головок по максимальной скорости потока: до 5 мл (1000 бар макс.), до 10 мл (862 бар макс.) и до 50 мл (300 бар макс.)
[ 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: 3649


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: 1445


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: 3649


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



ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ ANCHEM.RU:      [ Все новости ]


ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРИИ ЛИТЕРАТУРА ОБОРУДОВАНИЕ РАБОТА КАЛЕНДАРЬ ФОРУМ

Copyright © 2002-2022
«Аналитика-Мир профессионалов»

Размещение рекламы / Контакты