Redox potenciál – co znamená jeho pokles?

POZNEJTE

Od našich zákazníků často dostáváme otázku: „Co znamená pokles redoxního parametru?“ V tomto blogovém příspěvku vysvětlíme, co změny tohoto ukazatele znamenají pro různá odvětví, a to na základě četných příkladů. Podělíme se také o tipy pro měření redoxního ukazatele. Čtěte dál!

Redox hodnota – co to je?

Redox hodnota, známá také jako redox potenciál nebo oxidačně-redukční potenciál (ORP), označuje schopnost látky přijímat nebo odevzdávat elektrony. Měří se ve voltech (V) nebo milivoltech (mV) a udává, zda je látka silným oxidantem (má vysokou kladnou redoxní hodnotu) nebo silným reduktorem (má vysokou zápornou redoxní hodnotu). Čím vyšší je redoxní hodnota látky, tím větší je její schopnost oxidovat (darovat elektrony) nebo redukovat (přijímat elektrony).

Vysoká hodnota ORP označuje schopnost látky darovat elektrony (působit jako oxidační činidlo), zatímco nízká hodnota ORP označuje schopnost látky přijímat elektrony (působit jako redukční činidlo).

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_eh90ii805d34d1t9kbaii9ms36/-C441x294,111,0
Obrázek
Redoxní hodnota, známá také jako redoxní potenciál nebo oxidačně-redukční potenciál (ORP), označuje schopnost látky přijímat nebo odevzdávat elektrony.
m
landscape

Co znamená pokles redoxního potenciálu vody?

Pokles redoxního potenciálu (indikátor ORP) není pouze abstraktním chemickým pojmem. Má konkrétní a praktické využití v mnoha průmyslových oborech, například jako indikátor kvality vody. Pochopení toho, co pokles redoxní hodnoty znamená, může pomoci k lepšímu řízení průmyslových procesů a zajištění vyšší kvality výrobků.

Potravinářský průmysl: V potravinářském průmyslu je sledování redoxního potenciálu zásadní v fermentačních procesech. Pokles ORP indikuje aktivní fermentaci, během níž mikroorganismy spotřebovávají kyslík a produkují alkohol a oxid uhličitý. Například při výrobě vína, piva nebo jogurtu umožňuje kontrola ORP sledovat průběh fermentace a zajistit optimální podmínky pro mikroorganismy.

Odvětví úpravy vody: V čistírnách odpadních vod a stanicích na úpravu vody se redoxní potenciál používá ke sledování procesů čištění. Pokles ORP může naznačovat přítomnost redukčních sloučenin, jako je sirovodík, které mohou být škodlivé pro lidské zdraví a životní prostředí.

Chemický průmysl: V chemické výrobě je kontrola ORP nezbytná v mnoha redoxních reakcích. Pokles ORP může naznačovat potřebu přidat více oxidačních činidel nebo dokončení reakce.

Metalurgický průmysl: V procesech těžby kovů je redoxní potenciál zásadní. Pokles ORP může znamenat účinné oddělení kovu od ostatních složek roztoku.

Papírenský průmysl: Při výrobě papíru se kontrola ORP používá k monitorování procesů bělení. Pokles ORP může naznačovat potřebu přidat více oxidačních činidel, aby se dosáhlo požadovaného odstínu bílé barvy.

Příklad monitorování redox indikátoru vody v bazénu

Voda v bazénu nesmí představovat žádné zdravotní riziko pro osoby, které v ní plavou. Z tohoto důvodu musí být podrobena speciální úpravě. Důležitou roli zde hraje hodnota pH a redoxní napětí. Hodnota pH je důležitá pro flokulaci, filtraci a dezinfekci vody a má také významný vliv na hodnotu redoxního potenciálu. Například příliš vysoká hodnota pH snižuje dezinfekční účinek chlornanu. Redoxní napětí je indikátorem kvality vody a lze jej použít k určení baktericidního účinku vody v bazénu. V ideálním případě by redoxní napětí mělo být kolem 700 mV. Pokud skutečná hodnota klesne pod tuto hodnotu nebo ji výrazně překročí, je třeba přijmout vhodná opatření, pokud jde o dávkování chlóru. V bazénech je žádoucí voda s vysokým redoxním potenciálem, protože je to dobré prostředí pro účinné ničení bakterií.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_ramkrq95pl7if7r3j6qk4qu34k/
měření redox v bazénu
Redoxní napětí je ukazatelem kvality vody a lze jej použít k určení baktericidního účinku vody v bazénu.
m
landscape

Jak měřit redoxní potenciál?

Měření redox indikátoru zahrnuje porovnání potenciálu neznámého roztoku s potenciálem referenční elektrody. Oxidace probíhá na jedné elektrodě a redukce na druhé. V praxi jsou ORP elektroda a referenční elektroda obvykle kombinovány v jednom zařízení, které se nazývá ORP sonda. Když je sonda ponořena do roztoku, ORP měřič odečte potenciální rozdíl mezi oběma elektrodami a zobrazí výsledek v milivoltech (mV). Sonda ORP (oxidačně-redukční potenciál) se používá k měření oxidačního a redukčního potenciálu v roztocích. Měřidlo ORP odečítá potenciální rozdíl mezi referenční elektrodou a měřicí elektrodou sondy ORP. Hodnota se zobrazuje v milivoltech (mV) a udává stupeň oxidace nebo redukce v testovaném roztoku, např. kladné hodnoty indikují přítomnost oxidačních složek, zatímco záporné hodnoty indikují přítomnost redukčních složek.

Konstrukce obvodu pro měření redox

K sestavení obvodu pro měření redox je zapotřebí následující zařízení:

Klikněte a podívejte se na elektrody JUMO pro měření redoxního potenciálu!

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_4q9tme8vld1fr8qb5743pr4f7c/
Redoxní kombinovaná elektroda se skleněnou nebo plastovou tyčí JUMO ecoLine/JUMO BlackLine Redox
Redoxní kombinovaná elektroda se skleněnou nebo plastovou tyčí JUMO ecoLine/JUMO BlackLine Redox
m
landscape
headline
Zaujal vás tento článek? Vyplňte své kontaktní údaje a společně najdeme vhodné řešení pro vaši aplikaci.
submit
{{btn_send}}
confirmation
{{response_success}}
cfPathEmail1
/content/dam/jumo-website/content-fragments/email-templates/de/de/form-10b0974a-6633-4a8b-80c9-8de4d3462997
cfPathEmail2
/content/dam/jumo-website/content-fragments/email-templates/de/de/form-10b0974a-6633-4a8b-80c9-8de4d3462997-internal
{{firstname}}
first-name
text
false
[]
{{validation_required}}
1/2
true
{{lastname}}
last-name
text
true
[]
{{edit_userdata_mandatory}}
1/2
true
{{email}}
email
email
true
[]
{{email_placeholder}}
^[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Za-z]{2,}$
{{edit_userdata_mandatory}}
1
true
DSGVO_1
checkbox
true
[{"label":"{{DSGVO_1}}","value":"DSGVO_1"}]
{{validation_required}}
1
true
DSGVO_3
checkbox
true
[{"label":"{{DSGVO_3}}","value":"DSGVO_3"}]
{{validation_required}}
1
true
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_4q9tme8vld1fr8qb5743pr4f7c/-C2041.5x1361,0,0
JUMO ecoLine / JUMO BlackLine Redox
JUMO ecoLine / JUMO BlackLine Redox
Kombinovaná elektroda redox se skleněným nebo plastovým pouzdrem
/content/jumo-website/cz/cs/products/productdetails/201010
Více
false
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/image/353604884319/image_1ldf3re0m14u7d32mrgp107l1t/
Příslušenství pro elektrochemické senzory
Příslušenství pro elektrochemické senzory
Podívejte se na naši nabídku příslušenství pro elektrochemické senzory, které zajišťuje optimální provoz a snadnou výměnu elektrod. Klikněte!
/content/jumo-website/cz/cs/products/liquid-analysis/accessories
Více
false