Е = Е
1
+ Е
2
+ Е
3
+ Е
Х
(11.3)
бу ерда Е
1
- кумуш хлорид қопланган электрод билан Хлорид кислота
орасидаги потенциалнинг сакраши (ўзгариши); Е
2
- хлорид кислота билан шиша
электрод шариги иски юзасидаги потенциал; Е
3
- симоб билан каломел
ўртасидаги ѐрдачи электроддаги потенциал; Е
Х
- шиша электрод шариги ташқи
сирти билан текширилаѐтган эритма ўртасидаги потенциал.
131
Е
1
, Е
2
ва Е
3
катталиклар назорат қилинаѐтган эритманинг таркибига
боғлиқ эмас ва фақат температурага қараб ўзгаради.
Ҳозирда ишлаб чиқарилаѐтган рНметрларнинг энг кўп тарқалган турларига
рН201 ва рН261 хиллари киради. Уларнинг ўлчаш ўзгарткичлари ўзгармас
кучланиш бўйича 0-50 мВ ва ток бўйича О-5 мА чиқиш сигналларига эга бўлади.
Бу эса уларнинг автоматик потенциометрлар, назорат қилиш ва ростлаш
курилмалари билан комплектда ишлашига имкон беради.
11.1-расмда электрод системаси ЭЮКи нинг назорат қилинаѐтган
эритманинг турли температуралардаги рН ларига боғлиқлик характери
кўрсатилган.
Эритманинг
температураси
орттириш
билан
система
характеристикасининг тиклиги олинади. Изопотенциал нуқта деб аталадиган
А
нуқтада тўғри чизиқлар кесишади ва демак, электрод системасининг ЭЮКи
эритманинг
температурасша
боғлиқ
бўлмайди.
Бу
нуқтада
эритма
температурасининг шиша электрод ички ва ташқи потенциалларига таъсири
ўзаро компенсацияланган. Изопотенциал нуқтанинг
Е
п
ва рН
n
билан белгиланган
11.1 - расм. Электрод системасининг
температурага боғлиқлиги
132
координаталари электрод системасининг энг муҳим характеристикалари
ҳисобланади, уларга рН-метрнинг температура компенсацияси схемасини
ҳисоблашда амал қилинади.
Саноат рН-метрларида ўлчаш электроди ва ѐрдамчи электрод битта
корпусда жойлаштирилади ва сиғимларда ўрнатиладиган, ботириб қўйиладиган
датчиклар тарзида ѐки трубопроводларда ўрнатиладиган, оқар сувда турадиган
датчик тарзида тайѐрланади. рН занжирининг ЭЮК ини ўлчашда одатда кириш
қаршилиги катта бўлган авгоматик потенциометрлардан фойдаланилади,
уларнинг шкаласи рН бирликларида даражаланади. Текширилаѐтган
эритмаларнинг температураси кенг чегараларда ўзгариб турганида ўлчаш
системасида эритма температураларининг ўзгариб туришини автоматик
компенсацияловчи қурилма бўлиши керак.
Ватанимизда ишлаб чиқариладиган рН-метрларнинг энг кўп тарқалган
турларига
рН-201
ва
рН-261
хиллари
киради.
Уларнинг
ўлчаш
ўзгарткичлари ўзгармас кучланиш бўйича 0—50 мВ ва ток бўйича
0—5 мА чиқиш сигналларига эга бўлади. Бу эса уларнинг автоматик
потенциометрлар,
назорат
қилиш
ва
ростлаш
қурилмалари
билан
11.2- расм. Электрод системаси ЭЮК ини
¢згартгич П-201 билан ¢лчаш
схемаси
.
133
комплектланишлашига имкон беради. рН-метрнинг комплекти рН-201
эритмалардаги водород ионлари активлигини ўлчаш, қайд этиш ҳамда ростлаш
учун мўлжалланган. рН-метрнинг комплектига оқар сувда турадиган датчик —
сезгир элемент ДМ-5М шиша ва кумуш хлорид қопланган электродлар билан,
юқори частотали саноат ўзгарткичи П-201 ва ўзиѐзар потенциометр КСП2
киради. Саноат ўзгарткичи П-201 рН ларни ўлчашда қўлланиладиган электрод
системаларининг сезгир элементлари ЭЮК ини унификацияланган
ўхшаш
электр сигналларига ўзгартириш учун мўлжалланган. Ўзгярткич кўрсатувчи
асбоб М173ОА (ѐки М325) билан жиҳозланган. Ўзгарткич чиқиш токи бўйича
манфий тескари алоқа билан қамраб олинган ўзгармас ток кучайтиргичидан
иборат, бу эса катта чиқиш қаршиликлари олишга имкон беради. П-201
ўзгарткичи билан электрод системасининг ЭЮК ини ўлчаш схемаси 11.2- расмда
кўрсатилган. Электрод системасининг ўлчанадиган ЭЮК и
Е
х
тескари ишорали
чиқиш кучланиш билан таққосланади. Бу кучланиш резистор
R
дан
кучайтиргичнинг чиқиш токи ўтаѐтганида кучланиш тушуви натижасида ҳосил
бўлади. Бинобарин, электрон кучайтиргич ЭК нинг киришига
U
кир
=Е
х
-U
чиқ
кучланишлар айирмаси берилади, бундан
E
= U
чиқ
+U
кир
(11.4)
Электрон кучайтиргичнинг кучайтириш коэффициенти (у кучайтиргич
чиқиш кучланишининг кириш кучланишига нисбатига тенг) қиймати анча катта
бўлганида
U
чиқ
>>U
кир
, булади, шунинг учун
U
кир
нинг қийматини ҳисобга
олмаса ҳам бўлади. У ҳолда
U
=U
чиқ
=I
чиқ
·R.
(11.5)
Шундай қилиб, резистор орқали ўтаѐтган ток кучи амалда электрод
системасида ҳосил бўладиган ЭЮК га пропорционал бўлади. Унинг катталигини
ўлчаб,
Е
х
нинг ва бинобарин, эритма рН миқдорини аниқлаш мумкин.
Ўзгарткичда ўлчаш чегаралари 10 дан 100 мВ гача бўлган ўзиѐзар
потенциометрларни улаш учун кучланиш ва ток бўйича чиқишлари бор,
Температура компенсацияси (қўлда) 0 дан 100°С гача. Сезгир элементдан
ўзгарткичгача йўл қўйиладиган энг катта масофа 150 м. Чиқиш сигналлари
134
ўзгармас ток бўйича 0—5 мА; ўзгармас ток кучланиши бўйича 0 дан (10 —
100) мВ гача. Кўрсатишларни билиб олиш вақти 10 с. рН-201 асбобида рН
сонларини ўлчашнинг беш диапазони бор: 1; 2,5; 5; 10;15. Электр чиқиш
сигналлари бўйича асосий хатолик ±1%, кўрсатувчи асбоб бўйича ±2%.
Do'stlaringiz bilan baham: |