DE2917714A1 - Verfahren zur messung mit redox- oder ionensensitiven elektroden - Google Patents

Verfahren zur messung mit redox- oder ionensensitiven elektroden

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DE2917714A1 DE19792917714 DE2917714A DE2917714A1 DE 2917714 A1 DE2917714 A1 DE 2917714A1 DE 19792917714 DE19792917714 DE 19792917714 DE 2917714 A DE2917714 A DE 2917714A DE 2917714 A1 DE2917714 A1 DE 2917714A1
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Description

79 132* CY
29177U
Deutsche Gold- und Silberscheideanstalt r vormals Roessler
Weissfrauenstrasse 9
6000 Frankfurt/Main
Verfahren zur Messung mit Redox- oder ionensensitiven Elektroden
Es ist bekannt, dass bei Messungen, vor allem mit Redox- oder ionensensitiven Elektroden, Veränderungen an den Elektroden, z.B. durch Störionen, auftreten und Potentialverschiebungen verursachen.
Eine für das kontinuierliche Durchführen chemischer Verfahren mit potentiometrischer Überwachung sehr unangenehme Erscheinung ist z.B. das Driften des Potentials der Messkette, das normalerweise bei potentiometrischer Überwachung diskontinuierlicher Verfahren wegen der jeweils einmaligen, kurzen Messdauer nicht ins Gewicht fällt.
Gerade aber die Möglichkeit, Potentialmessungen an kontinuierlichen Verfahren durchführen zu können, ist für chemische Prozesse, die durch diese Potentialmessungen überwacht, gesteuert und geregelt werden, von sehr grosser Bedeutung, vor allem, da es sich bei vielen technischen Verfahren um Systeme handelt, in denen Störionen oder andere Störgrössen, wie Elektrodenbeläge, auftreten, wie z.B. bei der Abwasserentgiftung.
: · 79 T 32^ CY
Eine Überwachung derartiger Systeme durch Entnahme von Proben und deren Überprüfung durch chemische Analyse im Labor ist im allgemeinen ausserordentlich aufwendig.
Ausserdem ist diese Überwachungsmethode als Kontrolle für die sichere Durchführung des chemischen Prozesses nicht ungefährlich, da unvorhergesehene BetriebsSchwankungen meist zu spät erkannt werden.
Zweck des erfindungsgemässen Verfahrens ist daher eine potentiometrische Methode, durch die die kontinuierliche Durchführung chemischer Verfahren, bei denen mit unbekannten Störeinflüssen auf die Messkette gerechnet werden muss, '^ gesteuert und überwacht werden kann.
Es wurde nun gefunden, dass man die kontinuierliche Durchführung chemischer Verfahren, vor allem solcher, bei denen mit Veränderungen der potentiometrischen Mess-
*u kette durch Störeinflüsse zu rechnen ist, in einfacher und sicherer Weise potentiometrisch durch Verwendung von Redox- oder ionensensitiven Elektroden überwachen und/oder steuern und/oder regeln kann, wenn man die Messung der infrage stehenden Komponentenkonzentration an einem Seitenstrom des Systems in der Veise vornimmt, dass man zunächst das der momentanen Konzentration der betreffenden Komponente entsprechende Potential feststellt, darauf ein Reagens .zusetzt, das die Komponente, deren Konzentration bestimmt werden soll, vollständig zu einer
Verbindung umsetzt, die das Potential der Messkette nicht oder nur vernachlässigbar gering beeinflusst, so dass die Elektrode das der Konzentration Null der fraglicher Komponente entsprechende Potential zeigt, wodurch die Differenz der beiden Potentiale die tatsächliche
Konzentration der infrage stehenden Komponente angibt.
Das Reagens soll in mindestens der äquivalenten Menge, die zur Umsetzung der zu messenden Komponente nötig ist,
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bevorzugt in einem Überschuss, zugesetzt werden.
Das Verfahren ist selbstverständlich auch auf pH-Elektroden als einem Sonderfall der ionensensitiven Elektroden anwendbar.
Die Sequenz des erfindung-sgemässen Verfahrens ist nicht zwingend auf die Reihenfolge "Messung des Potentials der momentanen Konzentration - Messung des Nullpotentials" beschränkt.
Selbstverständlich kann auch der umgekehrte Weg angewendet werden, d.h., man beginnt mit der Einstellung des Nullpotentials und misst nach einer vorgegebenen Zeitspanne die inzwischen gebildete momentane Konzentration der betreffenden Komponente.
Bevorzugt werden die Sequenzen zyklisch wiederholt, wobei sie nicht unbedingt bis zu ihrem jeweiligen Ende
durchgeführt werden müssen, d.h., man beginnt z.B. mit der Messung des Nullpotentials und schliesst nach Ablauf einer oder mehrerer Sequenzen mit dem Nullpotential ab.
Das Reagens, das die zu messende Komponente vollständig
zu einer bestimmten Verbindung umsetzt, so dass diese Komponente zur Zeit der Nullpunktmessung nicht mehr in dem Reaktionsmediura anwesend ist, muss derart gewählt werden, dass weder das Reagens,noch die entstandene Verbindung mit der betreffenden Komponente das Potential der Messkette verändern.
Während für eine ganze Reihe zu messender Komponenten schon durch die Kenntnis ihrer allgemein bekannten chemischen Eigenschaften, sowie der des zuzusetzenden Reagenses und der der entstehenden Verbindung das hierfür in Frage kommende Reagens ausgewählt werden kann, ist in anders gelagerten Fällen ein Handversuch mit dem in Aussicht genommenen Reagens empfehlenswert.
1WÖT3/Ö00S'
79 132+ CY
Als passendes Reagens, z.B. für die Messung von Vasserstoffionen im sauren vie alkalischen Gebiet haben sich '
die hierfür üblichen PufferSalzlösungen aus starken B asen/schwachen Säuren bzw. schwachen Säuren/fetarken Basen als geeignet erwiesen.
Auch bei der Bestimmung geringster Schadstoffmengen auf dem so wichtigen Abwasserreinigungsgebiet macht die Auswahl des betreffenden Reagenses im allgemeinen keine Schwierigkeiten.
So lässt sich vor allem die Bestimmung kleinster Mengen Cyanidionen mit Hilfe von Wasserstoffperoxid bei driftendem Nullpunkt oder anderen Störeinflüssen auf das Potential einwandfrei feststellen.
Zur näheren Erläuterung der-Erfindung sei auf dieses letztgenannte Verfahren naher eingegangen, allerdings ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt] Es ist eine bekannte Erscheinung, die sich vor allem entscheidend bei der kontinuierlichen Durchführung von Verfahren bemerkbar macht, dass sich der Nullpunkt einer Messkette während der Messung parallel zur ursprünglichen Eichkurve verschiebt, d.h., dass der Nullpunkt driftet, siehe M. Hofton - Continuous Determination [ of Free Cyanide in Effluents Using Silver Ion Selective j
Electrode, - Environmental 10 (1976) 3, 277/280. !
Die Störgrössen, die diese Erscheinung hervorrufen, sind in vielen Fällen nicht bekannt.
„_ Einwandfreie potentiometrische Konzentrationsmessungen sind in solchen Systemen nicht mehr möglich.
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Nach dem Verfahren der DE-PS 23 52 856 lassen sich cyanid- oder nitrilhaltig-e Abwässer einwandfrei mit Wasserstoffperoxid und einem speziellen Katalysator auf Mengen unter 0, 1 rng/l Cyanidion absenken.
Das Erreichen der Endkonzentration an Cyanidionen wird potentiometrisch festgestellt.
Dabei stellte sich heraus, dass bei kontinuierlicher Durchführung der Entgiftung dieser Abwasser der Nullpunkt des Redox-Potentials langsam verschoben wird.
Durch Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens, bei . dem in diesem Fall als Reagens Wasserstoffperoxid eingesetzt wird, konnte das Verschieben des Nullpotentials im kontinuierlichen Betrieb kompensiert und die Messung
der Cyanidi onenkonzentration .bei der kontinuierlichen
Abwasperentgiftung einvandfrei durchgeführt werden.
Eine Störung des Redox—Potentials durch Wasserstoffperoxid selbst wie durch das entstandene Cyanat trat nicht
auf.
25
Obwohl das erfindungsgemässe Verfahren auch in den eigentlichen Umsetzungsbehältern durchgeführt werden kann, sind doch die Messungen an Seitenströmen bevorzugt.
Dabei geht man so vor, dass der zu untersuchende Seitenstrom des Abwassers ohne Zugabe des Reagenses - hier Vasserstoffperoxid - durch eine Reaktionsstrecke geführt und dabei das entsprechende Potential der Messkette festgestellt wird, worauf nach einer gewissen Zeitspanne das Reagens A>ährend tin er zveiten Zeitspannekontinuie-rlich in die Reaktionsstrecke eingeführt und dabei das sich finstellende Nullpotential der Messkette gemessen wird.
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Anschliessend wird die Wasserstoffperoxidzugabe unterbrochen,
Darauf stellt sich dann automatisch die momentane Konzentration der zu messenden lonenart - hier Cyanidionen - wieder ein, worauf der Zyklus mit der Zugabe des Reagenses - hier Wasserstoffperoxid - wieder beginnt.
"-'Das Reagens kann sowohl in der für die Umsetzung .stöchiometrischen Menge, bevorzugt aber im Überschuss, eingesetzt werden.
Bei der Berechnung der stöchiometrisehen Menge an Reagens sollte vorzugsweise das Maximum der zu erwartenden Menge an der zu messenden lonenart zugrunde gelegt werden. Bei unerwartet auftretenden Konzentrationsschwankungen in der zu messenden Lösung können so keine Fehlergebnisse
auftreten.
20
Diese Menge lässt sich durch einen Handversuch leicht feststellen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist insofern temperaturunabhängig, als für die Durchführung kein bestimmter Temperaturbereich notwendig ist, sondern die Messtemperatur sich nach den jeweiligen Reaktionen richtet. Nur wird im allgemeinen die Umsetzung schneller bei höherer Temperatur verlaufen. Die elektrometrische Kraft der Messkette ist in bekannter 30^'eise temperaturabhängig und kann-wie bei Redox- und iontn sensitiven Elektroden üblich — kompensiert werden, z.B. automatisch über Widerstandsthermometer. Die Zeitspanne zwischen Messung des Nullpotentials und Her sich nach einiger Zeit wieder eingestellt habenden Cyanidionenkonzentration kann au? regeltechnischen Gründen bevorzugt immer die gleiche sein. Der Erfolg
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des Verfahrens an sich wird aber auch durch unregelmässige Zeitspannen zwischen den verschiedenen Konzentrationsmessungen nicht beeinträchtigt. Die passenden Zeitspannen werden durch einen Vorversuch festgelegt; sie können z.B. bei 1 bis 2 Minuten liegen.
Der Vorzug bei Verwendung von regelmässigen Zeitspannen liegt in der Möglichkeit, einen Taktphasengeber einzuschalten.
•Die Länge der Zeitspanne zwischen Feststellung der momentanen Konzentration und Zugabe des Wasserstoffperoxids im Überschuss soll möglichst klein gehalten werden, '5 da ja-auch .die Reaktion des Wasserstoffperoxids mit den vorliegenden Cyanidionen eine gewisse Zeit beansprucht.
Wird ein Taktphasengeber eingesetzt, so sind die Zeitspannen bis zur Messung der momentanen Konzentration der Komponente des Nullpotentials am besten gleich. In Abb. 1 ist der zeitliche Verlauf der Messkettenspannung mit gleichen Zeitspannen zur Messung der Komponentenkonzentration - in diesem Fall der Cyanidionen - und zur Messung des Nullpotentials - in diesem Fall durch Wasserstoffperoxidzugabe im Überschuss - dargestellt.
Auf der Ordinate ist das Potential der Messkette und auf der Abszisse die Zeit dargestellt. Als Balken (Ziffer 2) sind die Zeitspannen eingezeichnet, bei denen die Wasserstoffperoxid-Zugabe erfolgt. Begonnen wird in diesem Fall mit der Einstellung des Nullpotentials, d.h., mit der Zugabe eines Überschusses von Wasserstoffperoxid über die für die vorhandenen Cyanidionen äquivalente Menge.
Die Zeitspannen wurden in Minuten gemessen.
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··-*-■£ copy Ί '
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Wie aus Abb. 1 ersichtlich, kehrt das Potential der Messkette jedes Mal bis zu dem eingestellten Nullpunkt zurück, r sobald dem System die entsprechende Menge an Wasserstoffperoxid zugeführt wurde.
Die Differenz der Potentiale zu den Messzeitpunkten 3 und h gilt als Mass für die Cyanidionenkonzentration.
10
Es soll an dieser Stelle noch einmal hervorgehoben werden, dass das Potential der Messkette von dem überschüssigen Wasserstoffperoxid praktisch nicht beeinflusst wird; das wurde vor Durchführung der Messungen festgestellt.
Die Konzentration des einzusetzenden Eeagenses - man vird es im allgemeinen mit wässrigen Lösungen zu tun haben hängt von der Konzentration der zu messenden Ionenart ab.
Ist diese Konzentration hoch, so lassen sich stärker
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konzentrierte Reagenslösungen verwenden. Ist diese Konzentration niedriger, so sind schwächer konzentrierte Lösungen zur Indizierung des Endproduktes vorzuziehen.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann sowohl kontinuierlich
25
vie diskontinuierlich durchgeführt werden.
Dies sei ebenfalls am Beispiel der Cyanidentgiftung von Abwasser mit Wasserstoffperoxid erläutert.
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Die in Abb. 2 dargestellte Anordnung arbeitet folgendermassen:
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- 1,
QQPY
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, W 29177U
Ein kleiner Teilstrom des zu untersuchenden,cyanidionenhaltigen Abwassers fliesst über Leitung 1 und 1a durch eine Reaktionsstrecke 2. Am Austritt der Reaktionsstrecke vird das Redox-Potential mit z.B. einer Silber-/Thalamid-Messkette bei Punkt 3 gemessen. Am Eintritt der Reaktionsstrecke, d.h.. am Eintritt der Leitung 5a in Leitung la, wird bei Ib alternierend verdünnte Wasserstoffperoxidlösung aus dem Behälter 5 über Leitung 5a und über ein durch eine Zeituhr gesteuertes Ventil 4 zudosiert und damit das der Cyanidionenkonzentration von Null entsprechende Potential bei 3 gemessen. Aus der Differenz der beiden Messungen ergibt sich die momentan vorliegende Cyanidionenkonzentration.
Die zweite Messung, d.h. die des Nullpotentials, wird mit derselben Messkette bei 3 durchgeführt. Das Abwasser wird kontinuierlich über Leitung 6 abgenommen und in diesem speziellen Fall verworfen.
Bei der Durchführung chemischer Prozesse dagegen wird der gemessene Teilstrom bevorzugt wieder in den Hauptstrom zurückgeführt.
25
Über Leitung 1c wird das System entlüftet.
Während die Messergebnisse der kontinuierlichen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens einwandfrei sind, haben sich in der Praxis in gewissen Fällen technische Schwierigkeiten bei der Durchführung der Messungen an eich herausgestellt, z.B. durch den Hold-up in der Kt-aktionsstrecke. Hierdurch kann eine effektive Durchmischung der zu untersuchenden Lösung und des zugeführten
-1·3 Hmagenses nicht immer gewährleistet sein.
- 13 OOPY
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Aus diesem Grund wird die diskontinuierliche Durchführung des erfindnngsgemässen Verfahrens bevorzugt.
Diesefunktioniert wie folgt:
Gegenüber der kontinuierlichen Methode wird die Messung nicht in einem kontinuierlich von der zu messenden Lösung durchf 1 ossenen Behälter \rorgenommen, sondern s. Abb. 3 - in einem Reaktionsbehälter 3 mit Rührer k. Dieser Reaktionsbehälter ist mit 2 Messgefässen kombiniert, von denen der eine für die zu .untersuchende Lösung,der andere für das zuzusetzende Reagens bestimmt ist.
In Reaktionsbehälter 3 wird in einem ersten Zeitschritt eine abgemessene Menge der betreffenden Lösung aus dem Messgefäss 2, das durch die Ventile 2a und 2b begrenzt ist, zudosiert. (Die Ventile 2a und 2b sind bevorzugt druckluftgesteuert aus Gründen der Explosionssicherheil.)
Bei Punkt 5 befindet sich die Elektrode, die die momentan· interessierendsIonenkonzentration, z.B. die Cyanidionenkonzentration, misst. Bevorzugt soll die Elektrode bei O£. Punkt 5 in der Lage sein, diese Konzentration sofort nach Eingeben der Lösung aus Messbehälter 2 festzustellen.
Aus Vorratsbehälter 6 wird das Reagens - im Falle der Cyanidionenmessung-also das Wasserstoffperoxid - über „„ Leitung 7 in den Messbehälter 8 für das Reagens geführt. Messbehälter 8 ist wie Messbehälter 2 mit entsprechenden Ventilen 8a und 8b ausgestattet, die ebenfalls vorzugsweise druckluftgesteuert sind.
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In dem auf die Messung der Ionenkonzentration folgenden
Zeitschritt wird nun das Wasserstoffperoxid in Behälter '■"·-■ eingeführt, die Reaktion über eine gewisse Zeitspanne abgewartet, und darauf das nun erhaltene Nullpotential mit der Elektrode bei 5 gemessen.
Darauf wird Ventil 9 geöffnet und Behälter 3 entleert.
Die Sequenz wird entsprechend wiederholt.
Die Ventile 2a und 2b, sowie 8a und 8b werden so gesteuert, dass ein reibungsloser Ablauf der oben beschriebenen Methode sichergestellt ist.
. Die diskontinuierliche Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die oben genannten Schwierigkeiten der kontinuierlichen Durchführung hier vermieden werden und die diskontinuierliche Durchführung auch bei technischen Anlagen zufriedenstellend arbeitet.
Auch lässt sich die Zeit, die zur Messung benötigt wird, bei der diskontinuierlichen Durchführung gegenüber der kontinuierlichen Messung herabsetzen,' so beträgt z.B. die Zeit für einen Messzyklus bei der Bestimmung der Cyanidionen mit Wasserstoffperoxid etwa 2 bis 3 Minuten, gegenüber 10 Minuten bei der kontinuierlichen Durchführung. Der Grund hierfür liegt in der spontanen Reaktion der z.B. Cyanidionen mit Wasserstoffperoxid, in dem Reaktionsbehälter,der - wie gesagt - mit einem Rührer ausgestattet ist, so dass eine sofortige Vermischung der Reaktanten stattfindet. Selbst trotz des zusätzlichen Taktes des Entleerens bei der diskontinuierlichen Durchführung ergibt"sich noch gegenüber der kontinuierlichen Durchführung ein Zeitgewinn.
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Es kommt weiterhin hinzu, dass die Apparatur als solche c wesentlich einfacher und störsicherer ist, da keine Flüssigkeitsströme, sondern Volumina gemischt werden und daher--keine Strömungsmesser erforderlich sind.
Das erfindungsgemässe Messverfahren ist auch für Q potentiostatxsche Anordnungen anwendbar.
Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert:
130013/OOOe
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1. Beispiel: Kontinuierliches Verfahren
Als ein zu untersuchender Flüssigkeitsteilstrom wird eine Lösung mit einer CN~ - Konzentration von 12 mg/1 und einem Anteil an Katalysator (im Patent DE-PS 2352856 angegeben) von 0,02 VoI% verwendet. Die Lösung hat eine Temperatur von 95 0C und ~e-£r*«n~ pH-Wert von 11,5.
Ein Strom von etwa 100 l/h der Ausgangslösung wird nach
"IO Abb. 2 kontinuierlich durch die Leitung 1, 1a und 1b in die Reaktionsstrecke 2 gefördert. Nach der Reaktionsstrecke 2 wird mit der Elektrode 3 im 1. Takt das Redoxpotential der Ausgangslösung gemessen. Für den anschließenden 2. Takt öffnet das Ventil 4 über einen Zeitraum von ca. 5 min und es strömen 0,5 1 pro Zeittakt einer 3,5 gew.-#igen H202-Lösung aus dem Behälter 5 über die Leitung 5a und 1b in die Reaktionsstrecke 2. Durch die Zersetzung von H2O2 freiwerdender Sauerstoff wird über die Entlüftungsleitung 1c aus der Meßapparatur ausgeschleust. Während des 2. Taktes wird das veränderte Redox-Potent.ial gemessen, das infolge der vollständigen Umwandlung des Cyanids in Cyanat der CN -Null-Konzentration entspricht. Aus der Messung beider Redox-Potentiale ergibt sich für die Ausgangslösung eine Potentialdifferenz von 336 mV. Aufgrund des taktgesteuerten Ventils 4, das den hold up der Reaktionsstrecke berücksichtigt, erfordert der MeßVorgang eine Zeit von etwa 10 min.
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2. Beispiel: Diskontinuerliches Verfahren
In Abb. 3 ist die diskontinuierliche Versuchsapparatur mit den taktgesteuerten Ventilen dargestellt. Als ein zu untersuchender Flüssigkeitsteilstrom wird eine Lösung mit einer CN -Konzentration von 120 mg/1 und einem Anteil an Katalysator (im Patent DE-PS 2352856 angegeben) von 0,02 Vol% verwendet. Die Lösung hat eine Temperatur von 90 °C und einen pH-Wert von 11,3.
Bei geschlossenem Ventil 2a und verzögert geöffnetem Ventil 2b wird das 1000 ml große Meßvolumen 2 mit der Lösung aufgefüllt. Nach Absperrung des Ventils 2b und verzögerter Öffnung von 2a strömt die Lösungsmenge irn 1 - Takt in den Rührbehälter 3. Mit der Elektrode 5 vird das Redox-Potential der Ausgangsmenge gemessen. Aus dem in der Zwischenzeit aus dem Behälter 6 über die Leitung 7 aufgefüllte Meßvolumen 8 von 3 0 ml erfolgt die Zugabe einer 3,5 ,gev.-%igen H2O^-Losung durch Schließen des Ventils 8b und verzögertem öffnen von 8a. Der Rührer 4 sorgt im 2. Takt für die gute Durchmischung beider Flüssigkeiten. Das im -Überschuss über die* vorhandene H2O2 setzt die vorhandenen Cyanidmengen vollständig in Cyanat um( und es wird ein der CN -Null-Konzentration entsprechendes Redox-Potential gemessen. Für die Ausgangslösung ergibt sich eine Potentialdifferenz von 4 58 mV. Nach der Messung wird der Behälter 3 im 3. Takt entleert. Der Meßablauf nimmt eine Zeit von ca. 2,5 min in Anspruch. Zum Druckausgleich sind die Behälter 3 und 6 über die Leitungen 10 bzw. 11 entlüftet.
*stöchiometrisch.e Menge
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3. Beispiel: 2917714
In verschiedenen Versuchsserien mit Abwasser unterschiedlicher CN -Konzentration wurde das Meßverfahren getestet. Die nicht entgiftete Ausgangslösung hatte eine Konzentration von 120 mg/1 CN -Konzentration. Diese Lösung wurde stufenweise bis auf 1,2 mg/1 verdünnt und die Potentiale wurden registriert. Ausserdem wurden im Labor Lösungen mit Cyanidkonζentrationen von 1 mg/1, 0,1 mg/1 und 0,01 mg/1 angesetzt. Der pH-Wert wurde "däbeT"auf 12 eingestellt; die nach dem in DE-PS 23 "52 S56 vorgeschriebene Menge an Aktivator von 0,02 Vol% wurde der Lösung zugesetzt. Abb. 4 zeigt den Zusammenhang zwischen Potentialsprung und CN Konzentration im Bereich von 0,01 - 10 0 mg/1. Man erhält bei dieser einfach logarithmischen Darstellung über einen weiten Konzentrationsbereich ungefähr einen linearen Zusammenhang.
Um festzustellen, ob der bei 0,01 mg/1 gemessene Potentialsprung von 10 mV 'auf die CN -Konzentration zurückzuführen ist, wurde ein Versuch mit Abwasser ohne CN durchgeführt. Dabei wurde ein Potentialsprung beobachtet, der dem Betrag nach mit Sicherheit kleiner als 5 mV ist. Dieser Wert läßt sich in Abb. 4 wegen der logarithmischen Darstellung der CN -Konzentration in diese Kurve nicht eintragen. Definiert man diese bei CN -Konzentration von Null gemessenen 5 mV als Nullpunktunsicherheit des Verfahrens, so lassen sich damit CN -Konzentrationen mit ausreichender Sicherheit on bis etwa 0,01 mg/1 nachweisen.
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Claims (1)

  1. α μ jo cfot/zcJi ft
    79 12)k CY
    Deutsche Gold- und Silberscheideanstalt vormals Roessler
    ¥eissfrauenstrasse 9
    Frankfurt/Main
    Verfahren zur Messung mit Redox- oder ionensensitiven Elektroden
    ^PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zur Messung und/oder Steuerung und/oder Regelung chemischer Prozesse zum Nachweis der Konzentration einer bestimmten gelösten Komponente mit Redox- oder ionensensitiven Elektroden, bei denen der Nullpunkt des Potentials während des Messbetriebes Veränderungen unterworfen ist, dadurch gekennzeichnet« dass man die Messung der infrage stehenden Koraponentenkonzentration an einem Seitenstrom des Systems in der "Weise vornimmt, dass man zunächst das der momentanen Konzentration der betreffenden Komponente entsprechende Potential feststellt, darauf ein Reagens zusetzt, das die Komponente, deren Konzentration bestimmt werden soll, vollständig zu einer Verbindung umsetzt, die das Potential der Messkette nicht oder nur vernachlässigbar gering beeinflusst, so dass die Elektrode das der Konzentration Null der fraglichen Komponente entsprechende Potential zeigt, wodurch die Differenz der beiden Potentiale die tatsächliche Konzentration der infrage stehenden Komponente angibt.
    - 2 ORIGINAL INSPECTED
    130013/0006
    79 132» CY
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    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reagens in mindestens der äquivalenten Menge,
    c die zur Umsetzung der zu messenden Komponente mit dem Reagens notwendig ist, bevorzugt aber in einem Überschuss, zugesetzt wird.
    3, Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, IQ dass dieser Messvorgang, nämlich die Feststellung der momentanen Konzentration und die Herstellung und Feststellung des Nullpotentials, zyklisch wiederholt wird.
    k. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, !ς dass der zu untersuchende Seitenstrom ohne Zugabe eines Reagenses durch eine Reaktionsstrecke geführt und dabei das entsprechende Potential der Messkette festgestellt wird, worauf nach einer gewissen Zeitspanne das Reagens kontinuierlich während einer zweiten Zeitspanne in die Reaktionsstrecke eingeführt und dabei das sich einstellende Nullpotential der Messkette gemessen wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass ein Seitenstrom in Form einer definierten Menge diskontinuierlich in einen Reaktionsbehälter gefördert und die momentane Konzentration mit Messelektrode festgestellt wird, worauf nach einer gewissen Zeitspanne eine definierte Menge des zu verwendenden Reagenses dem Reaktionsbehälter zudosiert wird, so dass die Komponente vollständig ausreagiert und die Messkette das der Konzentration O entsprechende Potential feststellt, wonach in einer weiteren Zeitspanne der Behälter entleert wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Messung einer Komponente in wässriger Lösung angewendet wird.
    130013/0006
    7· Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verfahren zur Messung des Cyanidionengehaltes 5 einer Lösung eingesetzt wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Messung des Cyanidionengehaltes mit Hilfe von Wasserstoffperoxid als Reagens verwendet
    10 - wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Messung des Cyanidionengehaltes in einer mit Wasserstoffperoxid entgifteten Lösung
    '^ eingesetzt wird.
    30 Π. 4. 1979
    PAT/Dr.Schae/01
    130013/0006
DE2917714A 1979-05-02 1979-05-02 Verfahren zur Messung mit Redox- oder ionensensitiven Elektroden Expired DE2917714C2 (de)

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