Mist, Eichen klappt nicht!

fornie

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Robert Miehle schrieb:
Der Eingangswiderstand üblicher Millivoltmeter ist zu klein gegen über dem Innenwiderstand der pH-Meßkette. Deshalb kann man mit einem normalen mV-Meter den Zustand der Elektrode nicht überprüfen, man wird nur Mist messen. Man benötigt schon spezielle mV-Meter mit einem hohen Eingangswiderstand, oder einen Elektrometerverstärker dazwischen."

Ich hatte da an die Kombigeräte gedacht, die PH und mV messen können.
Ist vielleicht nicht richtig rübergekommen. Was übliche Millivoltmeter angeht, hast Du absolut Recht.

Robert Miehle schrieb:
.... Allerdings sollte der Händler das gleiche Gerät wie Akki besitzen. Je nach Qualität des Eingangsverstärkers und Toleranzschwelle des pH-Meßgeräts funktionieren grenzwertige Elektroden an dem einen Gerät noch einwandfrei, während andere Geräte mit der selben Elektrode versagen. Selber schon erlebt...

Ich hatte bei dem Test weniger daran gedacht, mit einem Controller zu testen, sondern mit einem entsprechenden PH/mV-Meter, um zu schauen wie sich die Elektrode an sich verhält und um beurteilen zu können, wie weit sie aus dem Ruder läuft. Entsprechende Geräte sind bei uns in den Tierbedarfsläden mitunter vorhanden.
 
Hallo,

meiner Meinung nach ist es fast regelmäßig der Fall, daß man bei dem Erwerb eines gebrauchten CO2-Controllers eine defekte Elektrode miterwirbt, wenn man den Verkäufer nicht kennt. Zumindest ist die Wahrscheinlichkeit nicht gering.

Die Wahrscheinlichkeit, daß es sich eher um eine defekte Elektrode handelt, als um ein defektes Gerät ist um ein Vielfaches höher.
Klar- wenn man die Elektrode in einem Fachgeschäft kurz testen lassen kann, ist das besser.
Nur wird eine solche Überprüfung vertändlicherweise entweder kostenpflichtig sein, oder an den Kauf einer neuen Elektrode geknüpft.

Das ist zumindest hier in meiner Umgebung derart teuer, daß ich für den Preis einer solchen Elektrode aus dem zoofachhandel mindestens zwei ordentliche Elektroden von anderen Quellen beziehen kann.

Dazuhin ist es möglich, daß die Elektrode die Stabilitätskriterien (ΔU/Δt) nicht in dem von der Kalibrierroutine des Gerätes vorgesehenen "Zeitfenster" erfüllt. Da man die Kriterien der Geräte im Einzelnen nicht kennen wird, ist auch eine solche Diagnose nie 100% sicher sein.
Durchaus auch nicht ganz auszuschließen, daß einem bei ebay ein defekter Controller mit defekter Elektrode verhökert wird :lol:

Ich denke das vernünftigste wird es sein sich eine kostengünstige Elektrode ~50 Euro zu besorgen.
Sollte wirklich das Gerät defekt sein, dann muss man eben diese Elektrode bei ebay wieder verticken, wobei man ca. 30 Euro in den Sand gesetzt hätte.

Mit diesen 30 Euro kommt man angesichts der exorbitant hohen Preise, die im Aquaristikhandel für mittelmäßige Elektroden verlangt werden immer noch gut weg...

Gruß,
Dirk
 
A

Anonymous

Guest
Hallo,

fornie schrieb:
Ich hatte bei dem Test weniger daran gedacht, mit einem Controller zu testen, sondern mit einem entsprechenden PH/mV-Meter, um zu schauen wie sich die Elektrode an sich verhält und um beurteilen zu können, wie weit sie aus dem Ruder läuft.
Da ergibt sich allerdings das beschriebene Problem, daß die Elektrode an einem pH/mV-Meter durchaus noch im Rahmen ihre Spezifikation liegen kann, während sie an einem Gerät mit schlechter Eingangsstufe schon versagt. Ich kenne solche Fälle aus eigener Praxis. Akki nützt es wenig, er/sie braucht trotzdem eine neue Elektrode. Wenn er/sie warten kann: auf ebay tauchen immer wieder hochwertige Elektroden zu erstaunlich günstigen Preisen auf.

Viele Grüße
Robert
 
verfolge diesen thread natürlich mit großen Interesse, auch wenn ich von der elektronischen Seite her nicht allzu viel dazu beitragen kann. Um es aber allen Beteiligten etwas leichter zu machen, wollte ich mich schnell noch männlichen Geschlechts outen :)
 

fornie

Mitglied
Robert Miehle schrieb:
Da ergibt sich allerdings das beschriebene Problem, daß die Elektrode an einem pH/mV-Meter durchaus noch im Rahmen ihre Spezifikation liegen kann, während sie an einem Gerät mit schlechter Eingangsstufe schon versagt. Ich kenne solche Fälle aus eigener Praxis. Akki nützt es wenig, er/sie braucht trotzdem eine neue Elektrode. Wenn er/sie warten kann: auf ebay tauchen immer wieder hochwertige Elektroden zu erstaunlich günstigen Preisen auf.

Viele Grüße
Robert

Nach meinen Erfahrungen haben ph-Elektroden, die in der Aquaristik verwendet werden, einen Kettennullpunkt von ph7. Wenn Akki jetzt die Möglichkeit hätte
1. Die Spannung (und auch die Zeit, in der sie sich stabilisiert) bei ph 7 zu messen
und
2. danach die Steilheit zu überprüfen (hier wäre die Reaktionszeit noch wichtiger)

Wenn beides noch sehr gut ist, sollte die Elektrode mit handelsüblichen Controllern funktionieren.

Ich gehe aber, darauf willst Du sicherlich hinaus, auch davon aus, dass die Elektrode einfach zu träge geworden ist. Der Fehler taucht ja bei Akki immer erst bei ph4 auf. Das ist ein Indiz dafür, das sich die Spannung nicht ausreichend schnell stabilisiert.

Man kann solche Elektroden zwar "reaktivieren" indem man sie säubert und anschließend mehrere Tage in KCL lagert. Das bringt aber meiner Erfahrung nach (ich habe es selbst mal an einer 10 Jahre alten Elektrode ausprobiert) nur kurzfristig etwas. Wenn die Elektroden erst einmal träge geworden sind, dann bleiben sie es auch.

Ich würde ihm auch zu einer neuen Elektrode raten.
 
A

Anonymous

Guest
Hallo,

fornie schrieb:
Nach meinen Erfahrungen haben ph-Elektroden, die in der Aquaristik verwendet werden, einen Kettennullpunkt von ph7.
Richtig. Ich kenne kein aquaristisches Gerät, das einen anderen Kettennullpunkt erwartet.

Wenn beides noch sehr gut ist, sollte die Elektrode mit handelsüblichen Controllern funktionieren.
Eben nicht. Im Laufe der Zeit nimmt der Membranwiderstand und somit der Innenwiderstand der Elektroden zu. Wird der Innenwiderstand zu groß, funktioniert die Elektrode an Geräten mit niedrigem Eingangswiderstand und/oder schlecht abgeschirmter Eingangsstufe nicht mehr, während sie an Geräten mit besser konstruierter Eingangsstufe noch klaglos ihren Dienst tut. Wenn Du willst, kann ich Dir das gerne zuhause vorführen.

Es nützt Akki deshalb eher wenig zu wissen, daß die Elektrode am Gerät des Händlers noch innerhalb ihrer Spezifikationen liegt, während sie am Controller bereits (möglicherweise) versagt.

Wenn die Elektroden erst einmal träge geworden sind, dann bleiben sie es auch.
Oh, es gibt da durchaus noch Möglichkeiten, eine altersschwache Elektrode wieder für einige Zeit zu reaktivieren. Gestaffelt nach wachsender Aggressivität sind dies:
  • mehrmaliger Wechsel zwischen 0,1 N Salzsäure und 0,1 N Ammoniaklösung,
  • 2 Minuten in 20 % Ammoniumbifluorid und, last but not least,
  • 10 Sekunden in 10 % Flußsäure.
Und der Disclaimer: Ammoniumbifluorid und noch mehr Flußsäure sind giftig! Es sind Todesfälle mit nur 50 ml Flußsäure auf der Haut bekannt!

Viele Grüße
Robert
 
Hallo,

sowohl Asymmetrie als auch Steilheit "verschlechtern" sich im Laufe der Zeit.
Wenn eine Elektrode sich nicht mehr an einem pH-Meter/Controller kalibrieren lässt, dann muss das absolut nicht zwingend mit einer übermäßigen Trägheit der Elektrode zu tun haben.

Bei älteren Geräten mit Drehpotentiometer-Kalibrierung gerät man schnell mal bei der kalibrierung der Steilheit an die Grenze des Einstellbereiches, wenn bereits eine ausgeprägte Asymmetrie vorliegt.
man kann die Elektrode stundenlang im pH4-Puffer stehen lassen- es geht dann schlicht nichts mehr.
Ich habe an meinem ollen Bischof RG17 zwei Elektroden "sterben" sehen, bei denen Asymmetrie und Steilheit das Problem waren und nicht die Trägheit.
Womit ich nicht gesagt haben will, daß es das nicht auch geben kann.

Zuletzt starben eine Dennerle-Gelelektrode (vermutlich eine OEM-Meinsberg) und eine Schontt N61 an einem Dennerle "Evolution" jeweils nach ca. 1 Jahr Dauerbetrieb.
Wobei ich den nahenden Exitus dieser Elektroden nur dadurch bemerkte, daß sich ein Sartorius PB-20 nicht mehr mit den genannnten Elektroden kalibrieren lies (sie wurden dann sicherheitshalber aus dem Becken genommen).
Der Dennerle-Controller "verdaute" die schlechten Werte der Elektroden zu dem jeweiligen Zeitpunkt aber noch problemlos. Zumindest dieser Typ scheint geringe Ansprüche zu stellen.

Wenn eine Elektrode sich durch einstellen in KCl "regenerieren" lässt, dann liegen definitiv Probleme mit dem Elektrolyten des Referenzsystemes vor. Weil sich durch einstellen in 3m KCl weder an der Quellschicht der Membrane, noch am Diaphragma etwas nennenswertes tun kann!
Meist handelt es sich dann um Gelelektroden mit Polymerelektrolyt (bei einer flüssig-gefüllten würde man ja in so einer Situation den Elektrolyten austauschen).
Jetzt muss man sich mal überlegen, wie groß die Diffusionsgeschwindigkeit von K+ und Cl- Ionen in einem Medium derart hoher Viskosität ist.
In 24h kann da gar nicht so viel in das gel hineindiffundieren,daß das wirklich einen großen Effekt haben kann!
Ist doch klar, daß eine solche Elektrode dann nach ein paar Tagen gleich wieder die Grätsche macht.

Bei meiner defekten Dennerle-Elektrode konnte ich gute Ergbenisse damit erzielen, diese über einige Monate in eine abgedichtete mit 3m KCl gefüllte 100ml-Flasche einzustellen.
Die Asymmetrie sank dabei von ca. 40mV auf akzeptable 15mV und die Steilheit ist mit 97% noch ordentlich.

Eine auffallend große Trägheit einer Elektrode muss nicht zwangsläufig an einem hohen Membranwiderstand liegen. Da die Impendanz des Messverstärkersin der Regel rund 3 Zehnerpotenzen über dem Membranwiderstand liegt, sollte das sogar eher selten der Fall sein (ich muss den hertsellern die Eingangsimpendanzen glauben, da ich das nicht messen kann). Keine Ahnung, ob aquaristische Messgeräte hier unten durch fallen- hier halten die Anbieter es ja nicht für nötig Angaben zu machen ... :roll:
Ich vermute, daß gerade auch ein schlechter elektrischer Schluß am Diaphragma zu einer erhöhten Trägheit beitragen kann. Wobei in diesem Zusammenhang ein "ausgebluteter" Gelelektrolyt bei den auqaristisch eingesetzten Elektroden meiner Meinung nach in der Mehrzahl der Fälle zu einem frühzeigen Elektrodentod beiträgt.

Achtung:
Bei "Extremmethoden" zum anätzen der Membrane wird laut Literatur in aller Regel auch der Polymerelektrolyt irreversibel geschädigt.
Also wirklich nur die Membrane benetzen ohne das Diaphragma einzutunken.
ich selbst habe schon versucht mit Flußsäure, Natriumfuorid und Ammoniaklösung ollen Elektroden wieder auf die beine zu bringen.
Bei mir scheiterten diese Bemühungen allesamt.

habe aber zuhause gerade ne völlig fertige N61 rumliegen, mit der ich in dieser Hinsicht nocheinmal gezielt experimentieren will...

Gruß,
Dirk
 

fornie

Mitglied
Robert Miehle schrieb:
Wenn beides noch sehr gut ist, sollte die Elektrode mit handelsüblichen Controllern funktionieren.
Eben nicht. Im Laufe der Zeit nimmt der Membranwiderstand und somit der Innenwiderstand der Elektroden zu. Wird der Innenwiderstand zu groß, funktioniert die Elektrode an Geräten mit niedrigem Eingangswiderstand und/oder schlecht abgeschirmter Eingangsstufe nicht mehr, während sie an Geräten mit besser konstruierter Eingangsstufe noch klaglos ihren Dienst tut. Wenn Du willst, kann ich Dir das gerne zuhause vorführen.

Ahh, ich denke, jetzt habe ich dich verstanden.
Dein Einwand leuchtet mir ein.

Dann habe ich eine weitere Frage: Verursacht denn letztendlich die Änderung des Innenwiderstandes auch eine Änderung von Kettennullpunkt, Steilheit und Reaktionsgeschwindigkeit? Oder gibt es da keinen Zusammenhang?
Anders gefragt: Kann es sein, dass trotz excellenter Werte der Elektrode (0mV bei ph7, 180mV bei ph 4, Reaktionsgeschwindigkeit unterhalb 10 Sekunden) die Elektrode am Controller x nicht funktioniert weil der Innenwiderstand zu hoch ist?
Grund der Frage: Ich möchte mit meinen bescheidenen Mitteln (Kombigerät ph/mV, ein Multimeter der 130 € Klasse hätte ich auch) herausbekommen, wie stark sich meine Elektrode ausserhalb der Spezifikationen bewegt. Mit ein wenig Glück bekomme ich ja vom Hersteller alle benötigten Werte (Toleranz, erwartete Reaktionsgeschwindigkeit, Innernwiderstand etc.) des Controllers mitgeteilt.

Das die Toleranzgrenzen der Controller unterschiedlich sind, ist mir natürlich bewusst. Ich weiß z.B. vom JBL ProFlora, dass die akzeptierten Abweichungen +-60mV bei älteren Geräten und bei Geräten neueren Baudatums sogar +-80mV betragen. Wenn man bedenkt, das die Steilheit von handelsüblichen Elektroden so um die 180 mV beträgt, finde ich das schon recht tolerant.


Robert Miehle schrieb:
Wenn die Elektroden erst einmal träge geworden sind, dann bleiben sie es auch.
Oh, es gibt da durchaus noch Möglichkeiten, eine altersschwache Elektrode wieder für einige Zeit zu reaktivieren.

Eine dieser Möglichkeiten habe ich ja beschrieben, es gibt sicherlich noch weitere.
Würdest Du denn sagen, das die gewonnene Nutzungszeit den Aufwand einer Reaktivierung rechtfertigt? Wenn es nur was für einen Monat bringt, dann kaufe ich mir lieber eine neue Elektrode, wenn die Elektrode allerdings ein halbes Jahr lang wieder funktioniert, warum nicht? Wie sehen deine Erfahrungen aus?
 
A

Anonymous

Guest
Hallo,

fornie schrieb:
Anders gefragt: Kann es sein, dass trotz excellenter Werte der Elektrode (0mV bei ph7, 180mV bei ph 4, Reaktionsgeschwindigkeit unterhalb 10 Sekunden) die Elektrode am Controller x nicht funktioniert weil der Innenwiderstand zu hoch ist?
Ich halte es für möglich. Dirks Einwand mit der um Größenordnungen höheren Eingangsimpedanz üblicher pH-Meßgeräte ist zwar berechtigt, ich habe für mich aber keine andere Erklärung gefunden, warum eine alte Elektrode an meinem zur ph-Steuerung verwendeten Greisinger GPHR1400A nur noch stark schwankende Anzeigewerte liefert, während dieselbe Elektrode an einem Metrohm Metrohm PH654 noch problemlos funktioniert.

Würdest Du denn sagen, das die gewonnene Nutzungszeit den Aufwand einer Reaktivierung rechtfertigt?
Ich halte den Aufwand nun nicht für so hoch. Mein Greisinger geht sehr plötzlich vom normalen Zustand in den instabilen Zustand über, was für eine pH-Regelung untragbar ist. Mit einer der Methoden (ich verwende Ammoniumbifluorid) kann ich die Elektrode dann wieder soweit reaktivieren, daß mir genügend Zeit bleibt, eine Ersatzelektrode zu beschaffen.

Wie sehen deine Erfahrungen aus?
Gut. Mal abgesehen davon, daß Ammoniumbifluorid giftig und deshalb etwas Sorgfalt im Umgang damit notwendig ist, kostet die Chemikalie nur wenige Cents. Ich weiß jetzt nicht mehr, ob ich schon mal ein halbes Jahr rausgeholt habe, aber mehrere Monate waren immer drin.

Edit: ich verwende ausschließlich nachfüllbare Elektroden mit Flüssig-Elektrolyt.

Viele Grüße
Robert
 
Hallo,

ich glaube nicht, daß eine sehr schnelle Elektrode mit auch sonst hervorragenden Werten an einem aktuellen pH-Controller wegen eines zu hohen Membranwiderstandes Probleme machen sollte.
Es sind ja auch bei Robert eher "angeschlagene" Elektroden, die dann an seinem Greisinger nicht mehr gut tun.

Der durchschnittliche Kettenwiderstand sollte bei größenordnungsmäßig 500MΩ liegen.
Der Eingangswiderstand meines WTW P3 liegt bei >5*10^12.
Damit 10^4 über dem durchschnittlichen Kettenwiderstand.
Bei einem Greisinger hätte ich ähnliche Zahlen erwartet- dem ist aber wohl nicht so.

Es ist aber durchaus zu erwarten, das der Eingangswiderstand teilweise auch eine Funktion des Preisegmentes ist.
Wäre natürlich schon etwas kritisch, wenn die Aqauristik-Controller niedrige Einagngswiderstände mit exorbiatnt hohen Toleranzlinien betreffend der Kettenasymmetrie und -steilheit kombinieren würden.

Wieder mal ein Faktor, der die Messunsicherheit bei aquaristischen Dauermessungen negativ beeinflussen kann...

Gruß,
Dirk
 
Hallo,

klar wäre das ein netter Zug. Indirekt sind auch die Käufer neuer Dennerle-Produkte nett zu Dir, indem sie bei den relativ hohen Preisen Kulanzleistungen an ver-/gekauften Gebrauchtwaren mit subventionieren... :lol:

Gruß,
Dirk
 
Dirk Otto schrieb:
Hallo,

klar wäre das ein netter Zug. Indirekt sind auch die Käufer neuer Dennerle-Produkte nett zu Dir, indem sie bei den relativ hohen Preisen Kulanzleistungen an ver-/gekauften Gebrauchtwaren mit subventionieren... :lol:

Gruß,
Dirk

lol...na ja, erst mal abwarten! Außerdem gehöre ich ja selber zu der von Dir genannten "netten" Käufergruppe!

Gruß
Akki
 
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