171657. lajstromszámú szabadalom • Szelektív hidrogénion-érzékeny elektród
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1975. XII. 23. Közzététel napja: 1977. IX. 28. Megjelent: 1978. IX. 30. (RA—640) 171657 Nemzetközi osztályozás: G 01 N—27/30 Feltalálók: Dr. Havas Jenő oki. vegyész Juhász Béla oki. elektromérnök Patkó Márton oki. vegyészmérnök Budapest Tulajdonos: Radelkis Elektrokémiai Műszergyártó Szövetkezet Budapest Szelektív hidrogénion-érzékeny elektród i A találmány tárgya itterföldekben és/vagy ceritföldekben található, a periódusos rendszer III. B. csoportjába tartozó állandó és változó vegyértékű fémeket tartalmazó szilikátüveg érzékelővel kiképzett, az érzékelővel érintkező ezüst-halogenid vagy ezüst-szulfid, vagy ezek keverékének rétegéből vagy oldatából, mint potenciál vezetőből álló elektród, amely alkalmas a hidrogénionok aktivitásának és koncentrációjának, valamint pH-értékének gyors és nagy szelektivitású meghatározására. Napjainkban az analitikai kémiában, az üzemi folyamatellenőrzésben és szabályozásban széles körben alkalmazott eljárás a pH-metria. Sok mű, dolgozat és találmány foglalkozik e témával. A magyar irodalomból már két alapvető munkára hivatkozunk, amely átfogó képet ad a méréstechnikáról és mérőelektródokról, beleértve utóbbiak felépítését és összetételét is. (Pungor, E., Tóth, K., Fehér, Zs.: Indikátorelektród, mint a kémiai ipari automatizálás egyik alapja. Akadémiai Kiadó. Budapest, 1973., Lengyel, I., Solti, M.: pH-mérés és -szabályozás. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1967.) Az üvegalapú mérőelektródok két fogyatékosságát szeretnénk kiemelni, amelyeket az eddig ismert eljárásokkal és konstrukciókkal nem sikerült megnyugtatóan megszüntetni. A mérőelektródok egyik hiányossága, hogy azoknak a típusoknak, amelyeknek ellenállása 10 15 20 25 30 relatív kis érték (néhány száz Mohm) nem viselkednek szelektíven (a pH-tartomány, amelyben az elektródok szelektíven viselkednek 0-tól 9 pH-ig terjed); ugyanakkor azoknak az elektródoknak, amelyeknek a szelektivitása kielégítő az ellenállása nagy, több száz, sőt néhány ezer Mohm. Az elektródok másik fogyatékossága, hogy az érzékelő membránon fellépő potenciál elvezetésére oldatot használnak. Nem ismeretesek olyan folyadékot nem tartalmazó ún. szilárd elvezetésű konstrukciók, amelyek a gyakorlati igényeknek megfelelően hosszú időn át stabil potenciál elvezetést biztosítanának és szériaszerű gyártásra alkalmas technológiával előállíthatók lennének. Az I. táblázatban összefoglaltuk a legismertebb gyártó cégek néhány, legjobb műszaki sajátságokkal rendelkező hagyományos üvegelektród típusának specifikációs adatait. A táblázatban a találmány szerinti elektródok előnyös sajátságainak értékelése szempontjából lényeges adatokat szerepeltettünk csak, amelyek a következők : a) Az a pH-tartomány, amelyben az elektród a pH-érték szelektív meghatározására alkalmas, tehát amelyben az elektród-potenciál nagysága csak az oldatban jelenlevő hidroxóniumionok aktivitásától függ. 171657 1