ORP分析仪的工作原理主要基于电化学理论,用于测定水体的氧化还原电位(Oxidation-Reduction Potential,简称ORP)。以下是关于ORP分析仪的工作原理及电极相关事项的详细解释: ORP分析仪的工作原理 基本概念: ORP是衡量溶液中氧化性或还原性能力的指标,它反映了溶液中所有物质宏观的氧化还原性,即电子转移的趋势。正值表示溶液具有氧化性,而负值表示溶液具有还原性。 工作原理: ORP分析仪通过测量溶液中氧化还原反应的电势差来判断溶液中氧化还原体系的性质。 包含一个参比电极和一个工作电极。参比电极的电势是已知的,如常用的银/氯化银电极,其电势稳定且可准确测量。工作电极则置于待测溶液中,接受溶液中氧化还原反应产生的电势。 当工作电极与参比电极之间存在氧化还原反应时,两者之间会产生一定的电势差。这个电势差即为氧化还原反应的电流所产生的电势,反映了溶液中氧化还原反应的强度。 电势差通过精密的电子测量系统进行测量,并经过计算和处理,转换为相应的ORP值。通常,ORP值以毫伏(mV)为单位表示,正值表示氧化性,负值表示还原性。 电极相关事项 电极的标定: 在使用前,电极可以用已知ORP值的标准缓冲溶液进行标定,以检测电极的准确度。 电极的清洁与保养: 电极插座必须保持高度清洁和干燥,以防止输出二端短路导致测量失准或失败。 测量前和测量后,应用去离子水清洗电极,以保证测量精度。在粘稠试样中测定后,电极需用热去离子水反复冲洗多次,以除去粘在铂金片上的试样。 电极的钝化与处理: 电极经长期使用后会产生钝化,导致敏感梯度降低、响应慢、读数不准。此时,可将电极下端铂金片用0.1M稀盐酸浸泡24小时,然后再用3Mkcl溶液浸泡数小时,或将其泡在4%氢氟酸中3~5秒钟,用蒸馏水洗净,再在3Mkcl溶液中浸泡数小时,以恢复性能。 电极的更换: 根据电极的使用周期和老化情况,应及时更换新的电极。ORP电极的使用周期一般为一年左右,而PH电极的使用周期约为半年到一年,但具体时间取决于被测介质的水体情况和清洗保养情况。 电极的清洗活化: 工业ORP电极在溶液中长期连续测试,应定期进行清洗活化。如无特别可靠的现场清洗设备,应定期人工清洗活化。清洗活化后,应重新进行标定和安装。 通过上述工作原理和电极相关事项的介绍,我们可以更好地理解ORP分析仪在水质监测、环境保护等领域的应用及其重要性。
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