Таблица 2
Растворы для проверки характеристики стеклянных электродов
ГОСТ 16287—77 Стр.
Для электродов типа 3 значение, полученное при температуре 80°С по формуле (6), умножают на 1,15. Для электродов типа 4 значение, полученное при температуре 150°С по формуле (5), умножают на 1,15, а по формуле (6) —на 0,5.
Пример расчета отклонения водородной характеристики электрода от линейности указан в обязательном приложении 1.
Определение координаты изопотенциальной точки рНи (п. 2.5) следует проводить измерением потенциалов электрода при двух температурах в растворе по ГОСТ 8.135—74 со значением pH, близким к нормальному значению проверяемой характеристики или в 0,1 н растворе соляной кислоты.
Электроды типа 1 измеряют при Л = 25°С и f2 = 40°C, электроды типов 2 и 3 при /і = 25°С и /2 = 80°С, электроды типа 4 при /1 = 80°С и /2=150°С. Температуру поддерживают с погрешностью не более ±0,2°С—при 25—40°С; ±0,5°С — при 80°С; ±1°С — при 150°С.
Расчет координаты изопотенциальной точки рНи следует проводить по формуле:
рни =
—£2+^ рН^ —
Sti рН^«•де и Е2 — потенциал при температуре, соответственно, ti и t2 в буферном растворе со значением pH, равным, соответственно, pH/, и рН/а,' мВ;
5 л, S,a — значения крутизны водородной характеристики, мВ/pH, рассчитанные по формуле (3).
Значение потенциала при измерениях следует отсчитывать до десятых долей милливольта.
Примечание. Перед измерением электрод следует выдержать в течение 3,5—4 ч при температуре t2 в растворе, в котором производится определение координаты рНи.
Проверка электрического сопротивления электродов (п. 2.7) — по ГОСТ 8.151—75.
При периодических и типовых испытаниях следует дополнительно проводить измерения при температуре: 0±0,5°С для электродов типа 1 и при 15±0,5°С для электродов типа 3.
Проверка электрического сопротивления изоляции электродов (п. 2.8) —по ГОСТ 8.151—75.
Термическую устойчивость электродов (п. 2.9) проверяют многократным (не менее 10 раз для типов 1—3 и не менее 5 раз для типа 4) погружением электродов типов 1—3 попеременно в кипящую воду и в воду с температурой от 5 до 25°С, электродов типа 4 попеременно в масло при температуре 145±5°С и в масло при температуре 22±5°С. Электроды погружают примерно на половину длины. Время выдержки при каждом погружении не менее 2 мин. Выдержавшими испытания считают электроды, электрическое сопротивление которых удовлетворяет требованию п. 2.7..
Устойчивость электродов типа 4 при воздействии температур до 150°С (п. 2.10) проверяют многократным (5 циклов) медленным охлаждением нагретых до 145±5°С электродов в воздушной среде до комнатной температуры (20±5°С).
Испытания проводят в воздушном термостате, в котором в течение не менее */г ч производят охлаждение. Выдержавшими испытание считают электроды, электрическое сопротивление изоляции которых удовлетворяет требованию п. 2.8.
Механическую прочность электродов (п. 2.11) следует проверять при комнатной температуре в устройстве, изготовленном по технической документации, утвержденной в установленном порядке.
Испытание при пониженном давлении производят в том же устройстве при присоединении к нему вакуумного насоса, при помощи которого создают разрежение с давлением 0,0854-0,090 МПа (~ 0,854-0,90 кгс/см2) и выдерживают не менее 10 мин.
При испытании на избыточное давление автоклав заполняют водой, подсоединяют к гидравлическому насосу, создающему необходимое давление. Стеклянный электрод устанавливают в корпус •автоклава. Давление в системе постепенно увеличивают до 0,9 МПа (~9,0 кгс/см2) для электродов типов 1—3 и до 1,8 МПа 18 кгс/см2) для электродов типа 4 с выдержкой при максимальном давлении не менее 10 мин.
Выдержавшими испытание считают электроды, у которых отсутствуют механические повреждения, а электрическое сопротивление удовлетворяет требованию п. 2.7.
Устойчивость электродов к транспортной тряске (п. 2.12) следует проверять по ГОСТ 12997—76. Выдержавшими испытания считают электроды, электрическое сопротивление которых удовлетворяет требованию п. 2.7.
Устойчивость электродов к повышенной влажности (п. 2.12) ■следует проверять по ГОСТ 12997—76. После пребывания в нормальных условиях в течение 4 ч электроды должны удовлетворять требованиям п. 2.8.
Устойчивость электродов к воздействию температуры (п. 2.12) следует проверять выдерживанием их в термокамере. Электроды в упаковке помещают в камеру тепла (холода), повышают (понижают) температуру для электродов типов 1—3 до плюс 50 (минус 25)42, для электродов типа 4 до плюс 2°С и поддерживают с •погрешностью ±2°С в течение 2 ч. Затем температуру в камере понижают (повышают) до температуры окружающего воздуха. После пребывания в нормальных условиях в течение 4 ч электроды должны удовлетворять требованиям п. 2.7.
Для испытания на безотказность (п. 2.13) электроды отбирают в количестве, рассчитанном по методике ГОСТ 13216—74 с учетом исходных данных, приведенных в п. 3.6. Половину электродов типов 1—3 испытывают в кислом, а другую половину — в щелочном растворе. Электроды типа 4 испытывают только в кислом растворе.
Состав растворов и температуру при испытаниях выбирают в зависимости от типа электрода в соответствии с указанными в табл. 3.
Значение pH растворов в процессе испытаний поддерживают в- пределах ±0,5 pH от заданного. Допускается корректировать значение pH растворов или заменять растворы вновь приготовленными.
Параметр, характеризующий отказ, проверяется в начале испытаний через каждые 250 ч и в конце испытаний. Функционирование электродов проверяют ежедневно измерением потенциала в растворе, в котором проводят испытание.
Таблица 3
Тип электрода |
Температура, |
Кислый раствор |
Щелочной раствор |
||||
Состав |
pH |
Состав |
pH |
||||
I |
25±5 |
1,09 |
н |
НС1 |
0 |
100 мл 0,1 н N328,0?+ + 75 мл 0,1 н NaOH |
10 |
2 |
65±5 |
1,30 |
н |
НС1 |
0 |
100 мл 0,1 н Na2B,O?+ + 100 мл 0,1 н NaOH |
10 |
3 |
70±5 |
1,30 |
и |
НС1 |
0 |
0,1 н N32B,O? |
9 |
4 |
80±5 |
0,01 |
н |
НС1 |
2 |
— |
—. |
5. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ
На каждом электроде должно быть нанесено его обозначение.
Электроды должны быть упакованы в коробки из полистирола или другого материала, обеспечивающего сохранность электродов при транспортировании и хранении. На этикетке коробок, должны быть указаны:
наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;
обозначение электрода;
тип электрода;
обозначение настоящего стандарта;
год и месяц выпуска;
число электродов.
В каждую коробку должен быть вложен паспорт по ГОСТ 2.601—68.
■ 5.3. Коробки с электродами должны быть уложены в деревянные ящики по ГОСТ 2991—76 или в фанерные ящики по ГОСТ 5959—71. Свободные промежутки в ящике должны быть заполнены упаковочным материалом.
Масса брутто — не более 50 кг.
На крышке ящика должны быть нанесены предупредительные знаки по ГОСТ 14192—71, соответствующие надписям: «Осторожно, хрупкое», «Верх, не кантовать», «Не бросать», а также надписи: «Транспортировать при температуре не ниже минус 25°С» (для электродов типов 1—3) и «Транспортировать при температуре не ниже 0°С» (для электрода типа 4).
Транспортировать электроды разрешается любым транспортом закрытого вида при температуре не ниже минус 25°С для электродов типов 1—3 и не ниже 0°С для электродов типа 4.
Условия хранения электродов — по группе Л ГОСТ 15150—69. В воздухе помещения не должно быть агрессивных примесей, вызывающих коррозию электродов.
6. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ
Изготовитель должен гарантировать соответствие электродов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий эксплуатации и хранения, установленных стандартом.
Гарантийный срок хранения электродов — 24 месяца со дня их изготовления.ПРИЛОЖЕНИЕ t
Обязательное
ПРИМЕР РАСЧЕТА ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ЛИНЕЙНОСТИ
ВОДОРОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОДА
Предел линейности водородной характеристики стеклянного электрода типа 1 в щелочной среде при температуре 25°С должен быть не менее 12 pH. Потенциалы электрода в растворах 3 и 4 (см. табл. 2 настоящего стандарта)! соответственно равны: Ез=—120,0 мВ, Е4=—282,7 мВ.
%=—59,2 мВ/pH;
—282,7—(—120,0)
Дщ-: 12,00-9,20— — - 2,80—2,75 -0,05 pH
—О J, 2.ТЕРМИНЫ, ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ В СТАНДАРТЕ, И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Т ермин |
Определение |
|
Изотерма зависимости потенциала от значения pH раствора Значение pH раствора, при котором отклонение от линейности достигает нормированной величины Водородный электрод, приэлектродный раствор которого имеет активность ионов водорода, равную единице, а давление водорода рав- |
4. Стандартный потенциал стеклянного электрода |
но нормальному атмосферному давлению Потенциал электрода относительно нормального водородного электрода в растворе со значением pH, равным нулю при температуре 20°С |
|
Координаты точки пересечения изотерм водородной характеристики стеклянного электрода Обозначение по оси pH—рНи, по оси потенциалов Ея |
Редактор В. П. Огурцов
Технический редактор О. Н. Никитина
Корректор В. Ф. Малютина
Сдано в наб. 12.07.77 Подп. в печ. 20.09.77 1,0 п. л. 0,82 уч.-изд. л. Тир. ЮООО Цена 5 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва, Д-557, Новопресиенски* пер., 3.
Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин, пер., 6. Зак. 947.От минус 0,09
(«0,9) до плюс
0,6 (»6)
То же
До 1,2’ («12)
Примечание. Верхние пределы линейного диапазона водородной характеристики электродов типов 1—3 указаны для растворов с 0,1 н концентрацией ионов натрия.
1.2. Длина электродов без провода должна быть не более 200 мм; масса электродов без провода — не более 40 г.
1.3. Стандартный потенциал электродов должен быть от минус 400 до плюс 1000 мВ.
1.4. Термины, встречающиеся в стандарте, и их определения приведены в справочном приложении 2.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Электроды должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
2.2. Крутизна водородной характеристики электродов в линейной части кривой (SjMB/pH) должна быть при выпуске из производства для электродов типов 1—3 не менее 0,99; для электродов типа 4 — не менее 0,97 от значений, рассчитываемых по формуле
St=-(54,197+0,1984/), (1)
где t — температура анализируемой среды, °С.
Числовое значение отклонения крутизны водородной характеристики от расчетного значения должно быть не менее:
0,98 — для электродов типов 1 и 2 после 500 ч работы и электродов типа 3 после 1000 ч работы;
0,96 — для электродов типа 4 после 500 ч работы.