HI4108 | Điện Cực Chọn Lọc Ion Đồng (Dạng Kết Hợp) Hanna HI4108

1) Giới thiệu Điện Cực Chọn Lọc Ion Đồng Hanna HI4108

HI4108 | Điện Cực Chọn Lọc Ion Đồng (Dạng Kết Hợp) Hanna HI4108 là điện cực chọn lọc ion dạng kết hợp dùng để xác định ion đồng hóa trị II tự do Cu²⁺ trong dung dịch nước bằng phương pháp đo điện thế. Điện cực sử dụng cảm biến trạng thái rắn với màng hỗn hợp cupric sulfide/silver sulfide và tích hợp hệ tham chiếu ngay trong cùng thân điện cực, nhờ đó không cần bố trí thêm điện cực tham chiếu rời khi đo.

Hanna Instruments bắt đầu hoạt động từ năm 1978 tại Italy và phát triển các giải pháp đo phân tích cho phòng thí nghiệm, môi trường, xử lý nước và công nghiệp. Với model HI4108, Hanna hướng tới các phép đo Cu²⁺ có tính chọn lọc trong những ứng dụng như xi mạ, nước thải và quy trình công nghiệp. Theo thông tin sản phẩm cung cấp, HI4108 có xuất xứ Romania.

Khác với điện cực half-cell HI4008 cần điện cực tham chiếu riêng, HI4108 là điện cực ISE dạng kết hợp: phần cảm biến chọn lọc Cu²⁺ và phần tham chiếu Ag/AgCl được bố trí trong cùng một cụm, giúp hệ thống đo gọn hơn và thuận tiện khi thao tác.

2) Ưu điểm / tính năng nổi bật của Hanna HI4108

• Cảm biến trạng thái rắn CuS/Ag₂S tạo đáp ứng điện thế theo hoạt độ của ion Cu²⁺ tự do trong mẫu.
• Thiết kế combination ISE tích hợp điện cực tham chiếu Ag/AgCl, không cần sử dụng điện cực tham chiếu ngoài như loại half-cell.
• Thân điện cực bằng vật liệu PEI bền, phù hợp cho các phép đo phân tích trong phòng thí nghiệm và môi trường công nghiệp.
• Junction dạng côn tạo tiếp xúc điện ly ổn định giữa hệ tham chiếu và dung dịch mẫu, đồng thời hỗ trợ dòng điện giải ổn định.
• Dùng điện giải tham chiếu potassium nitrate và có thể nạp lại dung dịch điện giải theo hướng dẫn bảo dưỡng của Hanna.
• Đầu nối BNC cho phép kết nối với máy đo ion hoặc máy pH/mV có ngõ BNC tương thích.
• Phù hợp cho phép đo trực tiếp Cu²⁺, phương pháp thêm chuẩn và làm điện cực chỉ thị trong chuẩn độ phức chất Cu²⁺ bằng EDTA.
• Được Hanna định hướng cho các ứng dụng xi mạ, kiểm tra nước thải và quy trình công nghiệp có yêu cầu theo dõi ion đồng tự do.

Thông số kỹ thuật chính

Đặc tính	Thông tin
Loại điện cực	Điện cực chọn lọc ion dạng kết hợp, cảm biến trạng thái rắn
Ion đo	Cupric ion, Cu²⁺
Vật liệu màng cảm biến	Cupric sulfide / silver sulfide
Dải đo	1 µM đến 0,1 M; tương đương khoảng 0,065 đến 6.355 mg/L Cu²⁺
Khoảng pH vận hành	pH 3 đến 7; khoảng pH 4 đến 6 được khuyến nghị
Nhiệt độ vận hành	0 đến 80°C
Hệ tham chiếu	Ag/AgCl tích hợp
Điện giải tham chiếu	Potassium nitrate; dung dịch nạp HI7072 theo hướng dẫn của Hanna
Junction	Liquid junction dạng côn
Vật liệu thân	PEI
Kích thước	Đường kính ngoài 12 mm, chiều dài nhúng danh định 120 mm
Kết nối	BNC

3) Chức năng, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của HI4108

Kết nối điện cực HI4108 với hệ thống đo

HI4108 là cảm biến điện hóa thụ động, không phải thiết bị điện công suất và không cần cấp nguồn riêng. Khi sử dụng, đầu cảm biến được nhúng vào mẫu, còn cáp của điện cực kết nối qua BNC đến ngõ ISE/pH/mV phù hợp của máy đo. Máy đo có nhiệm vụ đọc điện thế mV giữa phần cảm biến chọn lọc ion và hệ tham chiếu tích hợp bên trong điện cực.

Vì vậy, HI4108 không có các cực L, N hoặc PE, không nhận trực tiếp nguồn 110/230 VAC hay nguồn DC, không có relay và không điều khiển tải. Nếu máy đo sử dụng nguồn điện ngoài, phần nguồn và thiết bị bảo vệ phải được bố trí theo đúng tài liệu của chính máy đo, hoàn toàn tách biệt với đường tín hiệu BNC của điện cực.

Nguyên lý đo ion đồng Cu²⁺

Màng trạng thái rắn của điện cực chọn lọc ion Cu²⁺ được chế tạo từ hỗn hợp cupric sulfide và silver sulfide. Khi màng tiếp xúc với dung dịch chứa Cu²⁺, quá trình cân bằng ion tại bề mặt màng làm xuất hiện điện thế phụ thuộc vào hoạt độ của ion đồng tự do trong mẫu.

HI4108 đồng thời chứa hệ tham chiếu Ag/AgCl có điện thế ổn định. Máy đo trở kháng cao đo chênh lệch điện thế giữa phần cảm biến và phần tham chiếu. Khi lực ion của mẫu và dung dịch chuẩn được giữ ổn định bằng dung dịch điều chỉnh lực ion HI4000-00 ISA, hệ số hoạt độ được kiểm soát tốt hơn và điện thế đo được có thể liên hệ với nồng độ Cu²⁺ theo quan hệ Nernst và đường hiệu chuẩn.

Điều quan trọng là HI4108 phản hồi với Cu²⁺ tự do trong dung dịch, không phải mặc định với tổng lượng đồng của mọi dạng hóa học. Nếu đồng tạo phức, kết tủa hoặc chuyển sang dạng không còn Cu²⁺ tự do, lượng ion mà điện cực cảm nhận được sẽ thay đổi. Đây là yếu tố cần cân nhắc khi so sánh kết quả ISE với các phương pháp xác định đồng tổng.

Chuẩn bị mẫu và điều kiện đo

Để phép đo trực tiếp có độ lặp lại tốt, Hanna yêu cầu dung dịch chuẩn và mẫu được điều chỉnh về lực ion cao và ổn định bằng HI4000-00 ISA. Việc sử dụng ISA giúp giữ hệ số hoạt độ tương đối ổn định, từ đó giảm sai lệch khi chuyển đổi quan hệ giữa điện thế và nồng độ ion Cu²⁺.

Trong quá trình hiệu chuẩn, nên sử dụng các dung dịch chuẩn bao quanh khoảng nồng độ dự kiến của mẫu, khuấy mẫu ổn định và chờ điện thế đạt trạng thái ổn định trước khi ghi kết quả. Giữa các mẫu, điện cực cần được rửa bằng nước khử ion để hạn chế nhiễm chéo.

Ảnh hưởng của pH và ion gây nhiễu

HI4108 được thiết kế cho môi trường dung dịch có pH phù hợp với phép đo Cu²⁺. Ở pH cao, Cu²⁺ có thể tạo kết tủa Cu(OH)₂, làm giảm lượng ion đồng tự do mà cảm biến thực tế nhận biết. Vì vậy, việc kiểm soát điều kiện hóa học của mẫu là yếu tố quan trọng đối với kết quả đo.

Một số ion và thành phần hóa học cũng có thể ảnh hưởng đến bề mặt màng sulfide. Theo tài liệu Hanna, bạc và thủy ngân cần được loại trừ; các ion có khả năng tạo sulfide kém tan hơn cupric sulfide cũng có thể gây nhiễu. Nồng độ cao của một số ion như Bi³⁺, Fe²⁺, Br⁻ hoặc Cl⁻ có thể ảnh hưởng đến đáp ứng, đặc biệt khi điện cực tiếp xúc kéo dài.

Ứng dụng thực tế

• Ngành xi mạ: theo dõi Cu²⁺ tự do trong dung dịch và các công đoạn liên quan đến xử lý bề mặt kim loại.
• Phân tích nước thải: kiểm tra ion đồng trong các mẫu nước công nghiệp khi phương pháp ISE phù hợp với nền mẫu và yêu cầu phân tích.
• Quy trình công nghiệp: hỗ trợ kiểm tra nhanh biến động nồng độ Cu²⁺ trong dung dịch công nghệ.
• Phòng thí nghiệm: đo trực tiếp, thực hiện phương pháp thêm chuẩn hoặc nghiên cứu cân bằng ion đồng trong dung dịch.
• Chuẩn độ Cu²⁺ bằng EDTA: HI4108 có thể dùng làm điện cực chỉ thị, theo dõi sự suy giảm Cu²⁺ tự do và xác định điểm kết thúc từ biến thiên điện thế.

4) Cam kết & nơi mua Hanna HI4108 chính hãng

Khi lựa chọn Hanna HI4108, việc xác định đúng model, phụ kiện đo, dung dịch ISA, dung dịch điện giải và máy đo ISE tương thích rất quan trọng để xây dựng một hệ thống phân tích hoàn chỉnh. Người dùng cũng cần tuân thủ hướng dẫn hiệu chuẩn, chuẩn bị mẫu, bảo quản và vệ sinh màng cảm biến để duy trì khả năng đáp ứng của điện cực.

Để mua Điện Cực Chọn Lọc Ion Đồng Hanna HI4108 chính hãng, nhận tư vấn lựa chọn máy đo tương thích và các dung dịch/phụ kiện cần thiết, khách hàng có thể liên hệ trực tiếp thietbicodien. Chúng tôi hỗ trợ đối chiếu đúng mã hàng, nhu cầu ứng dụng và cấu hình đo trước khi đặt hàng.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

HI4108 đo loại đồng nào trong dung dịch?

HI4108 đo ion đồng hóa trị II tự do Cu²⁺ dựa trên hoạt độ của ion trong dung dịch. Điện cực không nên được hiểu là thiết bị đo trực tiếp tổng lượng đồng của mọi dạng hòa tan, kết tủa hoặc tạo phức.

HI4108 có cần điện cực tham chiếu riêng không?

Không. Đây là điện cực ISE dạng kết hợp, trong đó cảm biến Cu²⁺ và hệ tham chiếu Ag/AgCl đã được tích hợp trong cùng một điện cực. Đây là điểm khác biệt quan trọng so với HI4008 dạng half-cell.

HI4108 kết nối với máy đo bằng cách nào?

Điện cực sử dụng đầu nối BNC và được kết nối với ngõ ISE/pH/mV tương thích của máy đo ion hoặc máy đo điện thế phù hợp.

Có cần cấp nguồn 220 VAC hoặc nguồn DC cho HI4108 không?

Không. HI4108 là điện cực điện hóa thụ động, chỉ tạo và truyền tín hiệu điện thế mV đến máy đo. Không được cấp AC hoặc DC trực tiếp vào đầu BNC hay thân điện cực.

Tại sao cần dùng HI4000-00 ISA khi đo Cu²⁺?

HI4000-00 ISA được sử dụng để duy trì lực ion của mẫu và dung dịch chuẩn ở mức ổn định. Điều này giúp hệ số hoạt độ ổn định hơn, nhờ đó quan hệ giữa điện thế điện cực và nồng độ Cu²⁺ có tính lặp lại tốt hơn.

HI4108 có thể dùng để chuẩn độ đồng bằng EDTA không?

Có. HI4108 có thể làm điện cực chỉ thị trong chuẩn độ Cu²⁺ bằng EDTA. Khi EDTA tạo phức với Cu²⁺, lượng Cu²⁺ tự do giảm và điện thế của điện cực thay đổi; điểm uốn trên đường cong điện thế theo thể tích chất chuẩn độ có thể được dùng để xác định điểm kết thúc.

pH của mẫu có ảnh hưởng đến kết quả HI4108 không?

Có. Điều kiện pH ảnh hưởng trực tiếp đến dạng tồn tại của Cu²⁺. Khi pH quá cao, Cu²⁺ có thể tạo Cu(OH)₂ và làm giảm nồng độ ion đồng tự do. Vì vậy cần chuẩn bị và kiểm soát mẫu theo hướng dẫn phân tích của Hanna.

`