NederlandsNederlands - België
Uw account

Your shopping cart is empty

pH en temperatuur, een ingewikkelde relatie.

© Paul Groves – Educrations (www.educreations.com)

pH-metingen, inline of offline, hebben een automatische temperatuur compensatie. Dan zijn alle problemen opgelost, toch? Niets is minder waar. De relatie tussen pH en temperatuur is net iets lastiger waardoor vaak discussies ontstaan.

Je hebt het vast al meegemaakt. Een pas gekalibreerde en nieuwe pH-elektrode wijkt af van de controlemeting met een eveneens geijkt toestel. Beide meetopstellingen zijn perfect in orde. Toch duiden ze een andere pH-waarde aan. Beide hebben uiteraard automatische temperatuur compensatie aan boord, aan de temperatuur kan het dus niet liggen. Fout! De kans is groot dat je daar de oorzaak van de afwijking moet zoeken.

Wie kent Walther Nernst nog?

Laten we beginnen bij wat er precies gebeurt bij temperatuur compensatie. Een pH-elektrode volgt de wet van Nernst. Laat je er vooral niet door afschrikken.

Deze formule laat zien dat het gemeten potentiaal door de elektrode afhankelijk is van de temperatuur, T. De factor  wordt de Nernst factor genoemd. In de praktijk wordt hier vaak naar verwezen als ‘helling’ of ‘slope’ van de elektrode en geeft het aan wat het potentiaalverschil is dat de elektrode meet tussen twee pH-eenheden. Deze waarde wordt dus groter als de elektrode warmer wordt. Dit is een gekend wiskundig verband en wordt daardoor gebruikt voor de compensatie van de pH-waarde voor de temperatuur.

Wat betekent dit dan praktisch? Wel, als je de elektrode kalibreert bij 20°C is de Nernst factor 58.0 mV/pH. Wanneer de elektrode opwarmt tot 25°C wordt dit 59.2 mV/pH. Je meettoestel meet dit temperatuurverschil en rekent de factor uit zodat je bij elke temperatuur met de correcte factor meet en dus juiste pH-metingen hebt.

Twee pH-metingen met de elektrode op dezelfde temperatuur zullen dus dezelfde waarde pH aanduiden (met correcte gekalibreerde elektrodes). Merk op dat er voor pH niet zoiets bestaat als een referentietemperatuur. De pH die je meet is de waarde bij de heersende temperatuur.

Ook de chemie speelt een rol.

Tot hier loopt alles dus zoals verwacht. Maar nu begint de scheikunde. Ieder product heeft een eigen, specifieke temperatuur coëfficiënt. Dit betekent dat de pH-waarde van het product verandert als de temperatuur verandert en dat de mate waarin dit gebeurt voor ieder product anders is. Het gevolg hiervan is dat je hiervoor niet kan compenseren. De sensor of meettoestel weet immers niet in welk product je aan het meten bent. Resultaat: pH-metingen bij verschillende temperaturen in eenzelfde vloeistof kunnen van elkaar verschillen. En hoe hoger de pH-waarde, hoe groter dit verschil zal zijn. De kans dat je met een controlemeting dezelfde waarde meet als de inline meting is dus relatief klein, zeker als de inline meting op een andere temperatuur staat en de pH hoog is. Zoals eerder gezegd, er bestaat voor pH-metingen geen referentietemperatuur (zoals wel het geval is bij geleidbaarheidsmetingen). Je kan dus pH-metingen op verschillende temperaturen niet met elkaar vergelijken. Nu, er bestaan toestellen waar je die temperatuur coëfficiënt kan ingeven, maar dit vraagt behoorlijk wat voorbereiding.

Naast deze temperatuur invloed zijn er ook nog afwijkingen mogelijk die te maken hebben met de status van de sensor en de kwaliteit ervan. Mogelijks speelt ook daar temperatuur een rol, maar met de juiste elektrode kan je dat in grote mate vermijden.

Met deze kennis in het achterhoofd kan je oeverloze discussies over pH-metingen vermijden.

 

Vragen? Meer informatie nodig?
Aarzel niet ons te contacteren.

ELSCOLAB geeft op eenvoudig verzoek on-site opleidingen.

22/06