Aufbau Und Funktion; Aufbau; Funktion; Theoretischer Hintergrund Der Fluoridmessung - ProMinent DULCOMETER D1C Betriebsanleitung

Aufbau und Funktion

Bild 1

Aufbau

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4 Aufbau und Funktion
4.1 Aufbau
4.2

Funktion

–
Gemessen werden die F -Ionen aus z.B. Na
Messung erfolgt ohne Zusatz von Hilfschemikalien, d.h. ohne einen der üblicherweise bei der
Fluoridionen-Messung verwendeten pH- und Ionenstärke-Einstellpuffer (TISAB - Total Ionic
Strength Adjustment Buffer).
In Abhängigkeit von der Fluoridionen-Konzentration bildet sich eine bestimmte Potenzialdifferenz
zwischen der Fluoridsonde und der Referenzelektrode aus. Diese Potenzialdifferenz wird im
Messumformer in ein 4...20 mA-Signal gewandelt und zum Messgerät übertragen. Dieses
berechnet dann aus der Potenzialdifferenz und den Kalibrierdaten die Fluoridionen-Konzentra-
tion. Zusätzlich wird die Temperatur gemessen und das Fluorid-Messsignal vom Messgerät
automatisch temperaturkompensiert. Die Fluoridionen-Konzentration in ppm erscheint zusam-
men mit der Temperatur in der Daueranzeige 1 des Messgeräts DULCOMETER
4.2.1

Theoretischer Hintergrund der Fluoridmessung

Um ein besseres Verständnis für die Vorgänge bei der Fluoridmessung zu erhalten, wird das
Augenmerk zunächst kurz auf den theoretischen Hintergrund und anschließend auf die Sonden-
eigenschaften gerichtet.
Der Zusammenhang zwischen Potenzial und Fluoridionen-Konzentration wird über die so
genannte N sche Gleichung ausgedrückt:
ERNST
–
E = E + S·Ig a(F )
S
mit: E = gemessenes Potenzial
E = Standardpotenzial (konstant)
S
S = Elektrodensteilheit ( ––– = -59,16 mV /Dek. bei 25 °C)
–
a(F ) = Fluoridionen-Aktivität
Die N sche Gleichung zeigt einen logarithmischen Zusammenhang zwischen der Fluorid-
ERNST
ionen-Aktivität und dem gemessenen Potenzial, so dass bei halblogarithmischer Auftragung im
Idealfall bei 25 °C eine Gerade mit der Steigung S (Fluoridsondensteilheit) = -59,16 mV pro
Konzentrationsdekade (also einer Konzentrationsänderung um den Faktor 10) und dem entspre-
chenden Standardpotenzial auf dem y-Achsenabschnitt E
3626_3
SiF (Dinatriumhexafluorosilikat) oder NaF. Die
2 6
RT
zF
S
1 Absperrventil
2 Durchflussmesser
3 Grenzwertkontakt
4 Probenahmehahn
5 Magnetrührer
6 Durchlaufgeber DLG IV
7 Referenzelektrode REFP SE
8 Temperatursensor Pt 100
9 Messumformer 4-20 mA FP V1
10 Fluoridsonde FLEP
11 Messgerät DULCOMETER
®
D1C.
(Potenzialachse E[mV]) erhalten wird.
®
D1C Fluorid
ProMinent ®