Lasielektrodit

Lasielektrodit ovat pH-mittaukseen tarkoitettuja elektrodi-tyyppejä, joiden toiminnan ydin on ohut lasimembraani, joka reagoi liuoksen vetyionien aktiivisuuteen. Lasimembraani muodostaa ionivirran liuoksen ja elektrodiin kiinnitetyn referenssielektroodin välille, jolloin syntyy jännite, jonka arvo muuttuu liuoksen pH:n mukaan. Usein lasielektrodi toimii yhdessä referenssielektrodin kanssa joko erillisen järjestelmänä tai yhdistelmäelektrodina.

Rakenne ja toiminta: Lasielektrodi koostuu pääosin lasimembraanista, joka on valittu niin, että sen ionisidos on herkkä vetyionien vaikutukselle. Jännite, joka kehittyy liuoksen ja referenssielektrodiin johtavan piirin välillä, on pH:n funktio. Mittausnernstin mukaan noin -59 mV per pH-yksikkö on typillinen arvo 25 °C:ssa; lämpötilan noustessa vasteen herkkyys muuttuu noin 2 mV/°C. Kalibrointi standardipuskurien avulla (esim. pH 4, 7 ja 10) varmistaa mittausarvojen luotettavuuden.

Käyttö ja sovellukset: Lasielektrodit ovat laajasti käytössä biokemiassa, kemianteollisuudessa, ympäristöanalytiikassa sekä laboratorioissa pH-mittauksiin, virtalähteiden ja prosessien valvontaan. Ne soveltuvat sekä yksittäisiin mittauksiin että jatkuvaan prosessiseurannan järjestelmiin yhdistettynä.

Huolto ja rajoitteet: Lasielektrodit ovat hauraita ja voivat rikkoutua hyvin helposti. Niiden erinomaisen vasteen ylläpitäminen edellyttää huolellista käsittelyä, säännöllistä kalibrointia ja puhdistusta. Ne voivat menettää kalibrointinsa epäpuhtauksien, proteiinien tai kiinnittyneiden hiukkasten vuoksi. Joissain liuoksissa lasi voi haurastua (esim. hydrofluorihappo), jolloin mittaus voi heikentyä. Ympäristötekijät ja liuoksen koostumus on otettava huomioon mittauksia suunniteltaessa.