DE626151C

DE626151C - Vorrichtung zur Messung der Wasserstoffionenkonzentration mit Hilfe von Elektroden aus Antimon, Wolfram oder anderen durch geloesten Sauerstoff oxydierbaren Metallen oder deren Legierungen

Info

Publication number: DE626151C
Application number: DEK132143D
Authority: DE
Original assignee: PETER WULFF DR; WILLY KORDATZKI DR
Current assignee: PETER WULFF DR; WILLY KORDATZKI DR
Priority date: 1933-11-14
Filing date: 1933-11-14
Publication date: 1936-02-21

Description

Vorrichtung zur Messung der Wasserstoffionenkonzentration mit Hilfe von Elektroden aus Antimon, Wolfram oder anderen durch gelösten Sauerstoff oxydierbaren Metallen oder deren Legierungen Es hat sich gezeigt, daß unter Benutzung einer Antimonelektrode nach dem Patent 6o6 798 vorteilhafte neue Maßnahmen bei der elelktrometrischen ermöglicht werden, wie. sich aus folgendem ergibt: Die Messung von Elektrodenpotentialen zur pll-Bestimmung erfolgt normalerweise nach einem stromlosen Verfahren, entweder nach der Kompensationsmethode oder mit Röhrenvoltmetern. Jeder Stromdurchgang durch die Elektrodenkette würde nämlich Polarisation zur Folge haben, welche eine Änderung des Elektrodenpotentials bewirkt.
Außerdem ist eine Methode bekannt, welche in der Feststellung der Elektrodenspannung durch ein direkt anzeigendes, stromverbrauchendes Millivoltmeter besteht. Letztere Methode liefert nur bei unpolarisierbaren Elektroden genaue Resultate.
Die Antimonelektrode gehört nun zu den leicht polarisierbaren Elektroden. Bei ihr bildet oder verbraucht sich unter der polarisierenden Einwirkung des Stromdurchganges an der Elektrodenoberfläche Sauerstoff, welcher dort reagiert und das Metall mit einer Oxydschicht bedeckt. Eine solche Elektrode zeigt ein wesentlich anderes Potential als eine unpolarisierte, da das Potential der Antimonelektrode von der Konzentration des Sauerstoffs in der unmittelbaren Umgebung der Elektrode und den auf der Elektrodenoberfläche gebildeten Oxydationsprodukten abhängig ist. Darum muß die an sich bekannte direkte Spannungsmessung mit einem stromverbrauchenden Meßinstrument bei der Antimonelektrode zu Meßresultaten unzureichender Genauigkeit führen.
Verwendet man jedoch eine Elektrode, bei welcher nach dem Patent 6o6 79$ der Sauerstoffdruck der Lösung konstant gehalten wird und eine kontinuierliche Säuberung der Elektrodenoberfläche erfolgt, so werden die genannten potentialverändernden Polarisationseffekte in ihrer Wirkung aufgehoben, da kein undeflnierter Sauerstoffdruck in der Umgebung der Elektrode und keine Veränderung der Elektrodenoberfläche auftreten können.
Eine zuverlässige Potentialmessung einer Elektrodenkette, welche eine solche Antimonelektrode zusammen mit einer Bezugselektrode ausreichender Kapazität, z. B. einer gesättigten Kalomelelektrode, enthält, mittels eines stromverbrauchenden Millivoltmeters ist also möglich. Man wird dazu Elektroden mit-möglichst großer Oberfläche und Minivoltmeter großen inneren Widerstandes und hoher Empfindlichkeit anwenden.
Um die Entstehung der Polarisationseffekte, deren Unterdrückung durch das obige Verfahren an der Antimonelektrode erfolgt, von vornherein möglichst weitgehend zu verhindern, ergibt sich bei der beschriebenenAnordnung außerdem folgende Maßnahme als zweckdienlich. Es wird die Spannung der Elektrodenkette nicht direkt an das Millivoltmeter gelegt, sondern in Serie mit ihr und dem Millivoltmeter wird eine von einem Spannungsteiler oder Normalelement abgegriffene bekannte Spannung entgegengesetzt zur Elektrodenkettenspannung geschaltet. Zweckmäßig wird diese bekannte Spannung etwas niedriger gewählt als die Spannung der Kette. Es ist klar, daß die Stärke des polarisierenden Stromes, die sich nach dem Ohmschen Gesetz aus Spannung und Widerstand des Stromkreises errechnet, bei dieser Anordnung sehr gering wird, da als wirksame Spannung nur die Differenz zweier annähernd gleicher Spannungen übrigbleibt. Diese Differenz ist nur ein Bruchteil der eigentlichen Spannung der Elektrodenkette. Somit werden die Polarisationseffekte von vornherein sehr herabgedrückt.

Claims

PATRNTANSPRUCI3: Vorrichtung zur Messung der Wasserstoffionenkonzentration mit Hilfe von Elektroden aus Antimon, Wolfram oder anderen durch gelösten Sauerstoff oxydierbaren Metallen oder deren Legierungen nach dem Patent 6o6 798, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential in an sich bekannter Weise durch ein stromverbrauchendes elektrisches Meßinstrument unter Entgegenschalten einer konstanten bekannten Spannung gemessen wird.