Was ist ein tragbares pH-Messgerät?
Tragbare pH-Messgeräte sind eine besonders tragbare Art von pH-Messgeräten. Sie unterscheiden sich in ihrem Messmechanismus grundsätzlich nicht von stationären pH-Messgeräten im Labor. Der pH-Wert wird mit einer Glaselektrode gemessen. Die Elektrode ist über ein Kabel mit dem Gehäuse des pH-Messgeräts verbunden. Das Gehäuse des pH-Messgeräts ist so klein, dass es in einer Hand gehalten werden kann, und verfügt im Gegensatz zu stationären pH-Messgeräten nicht über ein Stativ, um die Elektrode zu fixieren.
Anwendungen tragbarer pH-Messgeräte
Tragbare pH-Messgeräte sind für Messungen vor Ort konzipiert, z. B. für die Messung der Wasserqualität im Feld, können aber natürlich auch im Labor verwendet werden. Sie sind robust und für ein breites Spektrum von Einsatzbedingungen ausgelegt. Sie sind wasserdicht, staubdicht und stoßfest. Sie werden oft mit einer Tragetasche für den einfachen Transport verkauft. Sie sind ergonomisch gestaltet und können in einer Hand gehalten werden, so dass sie sich für den Einsatz an Produktionslinien und anderen praktischen Arbeitsplätzen eignen.
Funktionsweise der tragbaren pH-Messgeräte
Der pH-Wert ist ein Indikator für die Wasserstoffionenkonzentration. In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie der pH-Wert mit einer Glaselektrode gemessen wird, die in tragbaren pH-Messgeräten weit verbreitet ist: Die Glaselektrode, die zur Messung des pH-Werts verwendet wird, besteht aus einer Glasmembran, die auf Wasserstoff-Ionen reagiert. Wird die Elektrode in eine Probe getaucht, entsteht an der Oberfläche der Glasmembran eine elektromotorische Kraft, die der Wasserstoffionenkonzentration entspricht. Theoretisch ist es nicht möglich, diese elektromotorische Kraft allein zu extrahieren. Daher wird ein Voltmeter zwischen die Referenzelektrode (Vergleichselektrode) und die Glaselektrode geschaltet und diese Potentialdifferenz auf dem Voltmeter angezeigt. Vor der Messung einer Probe kann der pH-Wert durch Messung einer Flüssigkeit mit bekannter pH-Konzentration (pH-Standard) und Erstellung einer Kalibrierkurve mit der elektromotorischen Kraft bestimmt werden. Die Beziehung zwischen pH-Wert und Potenzialdifferenz ändert sich jedoch leicht mit der Temperatur. In die Elektrode ist ein Temperaturelement eingebaut, das die Veränderungen der Elektrode kompensiert. Dies ermöglicht eine stabile pH-Messung, auch wenn die Temperatur zwischen pH-Standards oder Proben unterschiedlich ist (dies wird als Temperaturkompensation bezeichnet). Die Temperaturkompensation ist eine wichtige Funktion für tragbare pH-Messgeräte, die für den Einsatz vor Ort bestimmt sind.