skanuj0005

Wartości stałych K zależą w niewielkim stopniu od temperatury. W roztworze zawierającym zarówno elektrolity i nieelektrolity stężenie tlenu można obliczyć ze wzoru :

log^ZH.-Ii+lKj.c.j    (11)

^c '    i

Elektroda tlenowa jest powszechnie wykorzystywana do oznaczania stężenia tlenu w wodzie, oznaczania BZT, kontroli zawartości tlenu podczas fermentacji. Ponadto jest ona podstawą konstrukcji rozmaitych elektrod enzymatycznych (biosensorów) wykorzystywanych między innymi w badaniach środowiska.

2.    Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie obsługi typowej galwanicznej elektrody tlenowej i sposobu wyznaczania stężenia tlenu w roztworze na podstawie danych pomiarowych.

3.    Wykonanie ćwiczenia

3.1.    Aparatura

Galwaniczna elektroda tlenowa CTN-920.S z srebrną katodą i cynkową anodą (Zakład Technik Pomiarowych ELSNET, Wrocław)

Mikrokomputerowy tlenomierz CO-551 łub CPO-551 (Ełmetron, Zabrze)

Czujnik temperatury MT-100 Ultratermostat Ul (Medingen, Niemcy)

Mieszadło magnetyczne

3.2.    Odczynniki i pozostały sprzęt

Siarczyn sodowy Na2S03 ; woda destylowana ; 1 M roztwór NaCl ; 1 M roztwór glukozy ; woda destylowana.

Naczynie o pojemności 100 ml z płaszczem wodnym ; cylinder miarowy na 100 ml ; kolba Erlenmayera o pojemności 1 litra z korkiem ; łopatka metalowa.

3.3.    Wykonanie ćwiczenia

3.3.1. Kalibracja elektrody tlenowej

Elektrodę kalibruje się na dwa roztwory : pierwszy nie zawierający tlenu (0 % nasycenia) i drugi nasycony tlenem z powietrza w danych warunkach (100 % nasycenia).

Włączyć termostat i nastawić temperaturę na 25°C. Do naczynia z płaszczem wodnym wlać 100 ml wody destylowanej. Włożyć do niego elektrodę tlenową, tak aby była zanurzona na około 30 - 40 mm i znajdowała się przy ściance naczynia. Włożyć czujnik temperatury i wrzucić mieszadełko (dipol). Włączyć mieszadło magnetyczne i ustawić szybkość mieszania na 500 obr/min. Włączyć tlenomierz przyciskiem ON/OFF i ewentualnie wybrać tryb pomiaru przyciskiem MODĘ w % nasycenia tlenem (na lewym wyświetlaczu powinien pojawić się napis Pre). Lewy wyświetlacz pokazuje wyniki pomiaru tlenu, prawy - temperatury.

Wsypać do wody w naczyniu 1 łyżeczkę siarczynu sodowego, który reaguje z tlenem rozpuszczonym w wodzie, tak że w efekcie otrzymujemy roztwór beztlenowy. Nacisnąć przycisk O2, aż pojawi się napis CAL. Nacisnąć przycisk NEXT - pojawi się symbol PI. Znowu nacisnąć NEXT - pojawi się wartość (w % w prawym górnym rogu) pierwszego punktu ka-libracyjnego. Przyciskami + i - ustawić jej wartość na 0 %. Nacisnąć przycisk NEXT - pojawi się symbol Cl, ponownie nacisnąć NEXT - pojawi się bezwymiarowa wartość pomiaru w pierwszym roztworze. Poczekać, aż ulegnie ona ustaleniu i nacisnąć przycisk NEXT. Wskazanie wyświetlacza zapulsuje na chwilę, co oznacza, że wartość pierwszego punktu kalibra-cyjnego została zapisana w pamięci. Nacisnąć przycisk NEXT - pojawi się napis P2. Ponow-

5