חיישן ISE אלקטרודת קשיות מים יוני סידן CS6518A אלקטרודת יון סידן

תיאור קצר:

אלקטרודת הקשיות (יוני סידן) סלקטיבית היא חיישן אנליטי חיוני שנועד למדידה ישירה ומהירה של פעילות יוני סידן (Ca²⁺) בתמיסות מימיות. למרות שלעתים קרובות מכונה אלקטרודת "קשיות", היא מכמתת באופן ספציפי יוני סידן חופשיים, שהם התורם העיקרי לקשיות המים. היא נמצאת בשימוש נרחב בניטור סביבתי, טיפול במים תעשייתי (למשל, מערכות דוודים וקירור), ייצור משקאות וחקלאות ימית, שבהם בקרת סידן מדויקת היא קריטית ליעילות התהליך, מניעת אבנית בציוד ובריאות ביולוגית.
החיישן משתמש בדרך כלל בממברנה נוזלית או פולימרית המכילה יונופור סלקטיבי, כגון ETH 1001 או תרכובות קנייניות אחרות, אשר יוצר קומפלקסים מעדיפים עם יוני סידן. אינטראקציה זו יוצרת הפרש פוטנציאלים על פני הממברנה יחסית לאלקטרודת ייחוס פנימית. המתח הנמדד עוקב אחר משוואת נרנסט, ומספק תגובה לוגריתמית לפעילות יוני סידן בטווח ריכוזים רחב (בדרך כלל מ-10⁻⁵ עד 1 M). גרסאות מודרניות הן חזקות, ולעתים קרובות כוללות עיצובים במצב מוצק המתאימים הן לניתוח מעבדתי והן לניטור תהליכים מקוון רציף.
יתרון מרכזי של אלקטרודה זו הוא יכולתה לספק מדידות בזמן אמת ללא צורך בכימיה רטובה גוזלת זמן, כגון טיטרציות קומפלקסמטריות. עם זאת, כיול קפדני וטיפול בדגימות חיוניים. לעתים קרובות יש להתאים את חוזק היוני ואת ה-pH של הדגימות באמצעות מתקן/בופר מיוחד לחוזק יוני כדי לייצב את ה-pH ולכסות יונים מפריעים כמו מגנזיום (Mg²⁺), אשר יכולים להשפיע על הקריאה בעיצובים מסוימים. כאשר מתוחזקת ומכוילת כראוי, האלקטרודה הסלקטיבית ליוני סידן מציעה שיטה אמינה, יעילה וחסכונית לבקרת קשיות ייעודית וניתוח סידן ביישומים רבים.