מהם הקשיים במדידת מים בטוהר גבוה עם מד pH
1. בשל היותם מים טהורים, יכולת החציצה שלהם חלשה במיוחד, מה שהופך אותם לרגישים ביותר לזיהום ומשנה בקלות את ערך ה-pH שלהם. אם מערבבים זיהומים של 2ppm במים טהורים, השינוי ב-pH משמעותי במיוחד. לדוגמה, כאשר מערבבים 2ppmNaoH עם ערך pH שנע בין 7 ל-10, 2ppmCO2PH עם ערך pH שנע בין 7 ל-6, ו-2ppmNH3 עם ערך pH שנע בין 7 ל-7.8, ההשפעה במדידות pH בפועל נובעת בעיקר מהדליפה. של אלקטרוליט למים טהורים ופירוק CO2 באוויר במים טהורים. בכל מקרה, התוצאה הנמדדת אינה ערך ה-pH של מים טהורים. לכן, מדידת ערך ה-pH במים טהורים צריכה להימנע ככל האפשר משימוש באלקטרודות בתוספת אשלגן כלורי (KCL).
2. למים בטוהר גבוה יש מוליכות ירודה והם מושפעים בקלות מהפרעות אלקטרומגנטיות חיצוניות. יחד עם זאת, במהלך תהליך הזרימה הוא נוטה לייצר חשמל סטטי, שדות קול וכו' המשפיעים על יציבות ודיוק המדידה. לכן, מדידת ערך ה-pH של מים טהורים חייבת להשתמש באלקטרודת ממברנה רגישה להתנגדות נמוכה, שיכולה להפחית ביעילות את ההפרעות של חשמל סטטי, שדה מגנטי ושדה קול, ובמקביל גם לגרום לאלקטרודה להגיב.
3. כאשר פתרונות שונים באים במגע, נוצר פוטנציאל חשמלי בממשק שלהם, הידוע בכינויו פוטנציאל הצומת E6. היציבות של פוטנציאל הצומת משפיעה ישירות על יציבות מדידת ה-pH. יתר על כן, ככל ששטח הגבול קטן יותר, כך גדל פוטנציאל הגבול, מה שמקשה על המדידה. לכן לצורך מדידת ה-pH של מים טהורים יש צורך להשתמש באלקטרודות בעלות ממשק גדול תוך שמירה על קצב זרימה קבוע וקטן בממשק על מנת להבטיח ממשק יציב! לאלקטרודה המסורתית עם תמיסת KCL יש חתך קטן של הליבה הקרמית, מה שמביא לפוטנציאל צומת גבוה. עם זאת, אם הוא משתנה לפיה חלבית או יוסיף לו ליבה קרמית, תמיסת KCL תחדור לכמות גדולה ותזהם את התמיסה. סוג זה של אלקטרודה אינו מתאים למדידת מים טהורים. נכון להיום, החברה שלנו, SECCO Environmental Protection, משתמשת בסרעפת טפלון עגולה עם חתך גדול מחו"ל, אשר פותרת ביעילות את הבעיות הללו. הפולימר הממולא בסרעפת יכול להבטיח קצב זרימה קבוע וקטן (10-8/שעה, בעוד שאלקטרודת הסרעפת הקרמית היא 1 טיפה/5 דקות), מה שמונע זיהום מים טהור הנגרם מחדירת KCL ושומר על יציבות של פוטנציאל הצומת.
4. עקב מיעוט יונים במים ברמת טהרת גבוהה, עדיין קיימת התנגדות דיפוזיה בין אלקטרודת הייחוס לאלקטרודת המדידה. היציבות של הפוטנציאל E5 הזה משפיעה גם על היציבות של מדידת ה-pH. לכן, במדידת pH של מים טהורים, רצוי להימנע מהמרחק בין אלקטרודת הייחוס לאלקטרודת המדידה להיות רחוק מדי, מה שעלול לגרום לעכבה גדולה בין שתי האלקטרודות ולהיות רגיש לשינויים בקצב הזרימה. אלקטרודות מרוכבות פותרות בעיה זו היטב, ואלקטרודות בדידות אינן מתאימות!
5. לקצב הזרימה יש גם השפעה משמעותית על מדידת ה-pH של מים טהורים. אם קצב הזרימה אינו יציב, זה יכול להוביל לפוטנציאל צומת E6 לא יציב ולפוטנציאל דיפוזיה E5, וכתוצאה מכך למדידת pH לא יציבה ולא מדויקת. לכן, במדידת pH של מים טהורים, יש לשמור על קצב הזרימה קבוע ככל האפשר, כדי לא לגרום לאי יציבות פוטנציאלית ולתנודות pH עקב שינויים בקצב הזרימה. זוהי מציאות בלתי ניתנת לשינוי. נכון להיום, כל אלקטרודת pH טהורה בעולם מושפעת מקצב הזרימה, שנקבע על ידי מאפיינים תיאורטיים. זה לא חוקי ובלתי אפשרי לטעון שאלקטרודת ה-pH של המים הטהורים שלה אינה מושפעת מקצב הזרימה.
