מנתח אלקטרוליטים הוא מוצר מכשיר אנליטי נפוץ, המשמש לגילוי יוני אשלגן, יוני נתרן, יוני כלורי, סידן מיונן ויוני ליתיום מדגימות. היום נציג בעיקר את עקרון העבודה ואת התכונות העיקריות של מנתח האלקטרוליטים, בתקווה לעזור למשתמשים ליישם טוב יותר את המוצר.
עקרון העבודה של מנתח האלקטרוליטים
מנתחי אלקטרוליטים משתמשים במדידת אלקטרודה סלקטיבית ליונים כדי להשיג זיהוי. ישנם שישה סוגים של אלקטרודות על המכשיר: נתרן, אשלגן, כלורי, סידן מיונן, ליתיום ואלקטרודה התייחסות. לכל אלקטרודה יש קרום סלקטיבי יון שיתקשר עם היונים הנמדדים היונים המתאימים במדגם מגיבים. הממברנה היא מחליף יון. הוא מגיב עם מטען היון כדי לשנות את פוטנציאל הממברנה, ואת הפוטנציאל בין הנוזל, המדגם ואת הממברנה ניתן לזהות. שני ההבדלים הפוטנציאליים שזוהו משני צידי הממברנה ייצרו זרם , המדגם, אלקטרודת הייחוס ותמיסת אלקטרודה ייחוס מהווים צד אחד של ה"לולאה", הממברנה, פתרון האלקטרודה הפנימית והאלקטרודה הפנימית בצד השני.
ההבדל בריכוז היונים בין תמיסת האלקטרודה הפנימית לבין המדגם ייצור מתח אלקטרוכימי משני צידי קרום האלקטרודה העובדת. המתח מובל למגבר דרך האלקטרודה הפנימית המוליכה ביותר, ואלקטרודת הייחוס מובלת גם למיקום המגבר. על ידי גילוי אחד ידוע הפתרון הסטנדרטי של ריכוז היונים מקבל עקומת כיול כדי לזהות את ריכוז היונים במדגם.
כאשר היונים הנמדדים בתמיסה יוצרים קשר עם האלקטרודה, נדידת יונים מתרחשת בשכבה מימית של מטריצת האלקטרודה הסלקטיבית של היונים. המטען של היונים הנודדים משתנה ויש פוטנציאל, אשר משנה את הפוטנציאל בין משטחי הממברנה. בין אלקטרוד המדידה לבין אלקטרודת הייחוס צור הבדל פוטנציאלי.
