什么是ORP氧化還原電位

ORP 是英文Oxidation-Reduction Potential的縮寫,它表示溶液的氧化還原電位。ORP值是水溶液氧化還原能力的測量指標(biāo),其單位是mv。它由ORP復(fù)合電極和mv計組成。ORP 電極是一種可以在其敏感層表面進(jìn)行電子吸收或釋放的電極,該敏感層是一種惰性金屬,通常是用鉑和金來制作。參比電極是和pH電極一樣的銀/氯化銀電極。
   在自然界的水體中,存在著多種變價的離子和溶解氧,當(dāng)一些工業(yè)污水排入水中,水中含有大量的離子和有機(jī)物質(zhì),由于離子間性質(zhì)不同,在水體中發(fā)生氧化還原反應(yīng)并趨于平衡,因此在自然界的水體中不是單一的氧化還原系統(tǒng),而是一個氧化還原的混合系統(tǒng)。

測量電極所反映的也是一個混合電位,它具有很大的試驗性誤差。另外,溶液的pH值也對ORP值有影響。因此,在實(shí)際測量過程中強(qiáng)調(diào)溶液的絕對電位是沒有意義的。我們可以說溶液的ORP值在某一數(shù)值點(diǎn)附近表示了溶液的一種還原或氧化狀態(tài),或表示了溶液的某種性質(zhì)(如衛(wèi)生程度等),但這個數(shù)值會有較大的不同,你無法對它作出定量的確定,這和pH測試中的準(zhǔn)確度是兩個概念。另外,影響ORP值的溫度系數(shù)也是一個變量,無法修正,因此ORP計一般都沒有溫度補(bǔ)償功能。

適用范圍
1.工業(yè)污水處理
   使用于水處理上的氧化還原系統(tǒng),主要是鉻酸的還原與氰化物的氧化。廢水中如果添加二硫化鈉或二氧化硫可使六價的鉻離子變成三價的鉻子。 若添加氯或次氯酸鈉可用來氧化氰化物,隨后是氯化氰的水解,形成氰酸鹽。這種化學(xué)反應(yīng)過程叫氧化還原反應(yīng)系統(tǒng)。氧化還原電位就是電子活性的測量,這與測量氫離子活性的辦法很相似。
2.水的消毒與應(yīng)用
   氧化還原電極能衡量對游泳池水、礦泉水及自來水的消毒效果。因為水中大腸菌的殺菌效果受到氧化還原電位影響,所以氧化還原電位是水質(zhì)的可*指標(biāo)。如果池水和礦泉水中的氧化還原電位值等于或高于650mv,則表示其中的含菌量是可以接受的。

如何選用用于Redox測量的電極材料（金？銀？還是鉑？）

鉑是通用的電極材料，只有很少的場合不能用。在臭氧（O3）或氧化氫（H2O2）環(huán)境里鉑象催化劑一樣起作用，因此在低濃度情況下，在復(fù)合層建立不起來與 O3 或H2O2相應(yīng)的電位。此外，鉑在空氣中就會氧化，更不用說在強(qiáng)氧化劑中了。第一種情況下，電極指示過高的Redox值，而在第二種情況下，便出現(xiàn)存儲效應(yīng)。在上述情況下，都有響應(yīng)緩慢的表現(xiàn)。作為原則來講，在臭氧或過氧的應(yīng)用場合都不能使用鉑電極。

   在上述應(yīng)用場合可以使用金電極，更有利的是金電極的電位比鉑電極偏正，金或銀電極用在含氰化物的廢水解毒方面也有長處。氰對電極表面有微弱的腐蝕作用，這會使電極表面保持干凈。 金不能用于高氯含量的酸性溶液中、，因為金會與氯形成絡(luò)合物使測量失效。

   對于結(jié)構(gòu)和測量電纜，pH測量所要求的原則也適用于Redox測量。就是測量放大器也必須要求輸入端有高的阻抗（1012Ω）。Redox值一般都用絕對或相對“mV”值顯示。

   Redox測量是一種總和參數(shù)測量，它不能用來進(jìn)行特定某種離子的測量。

   因此對于Redox系統(tǒng)來將，也不可能對特定的濃度進(jìn)行測量，因為在氧化還原過程中，溶液中存在的所有離子都參與進(jìn)來了。氧化還原電極在被測介質(zhì)中不能進(jìn)行化學(xué)清洗，因為使用的清洗液都有高濃度的離子含量，經(jīng)過這一高濃度離子含量和電位沖擊，電位恢復(fù)到原測量數(shù)據(jù)的過程十分緩慢。

   如果過程中必須清洗，則只能用機(jī)械方式或用超聲方式。

   在被測介質(zhì)外面可以先把電極在亞硫酸鹽溶液中稍浸以下，再用硫酸或鹽酸。

   一個Redox測量鏈的失效主要在參比系統(tǒng)，具體表現(xiàn)就是零點(diǎn)漂移。此時則要進(jìn)行零點(diǎn)較正，例如用225mV的Redox緩沖液。Redox電極的斜率不會改變。

電極的安裝與檢查
1.氧化還原電極可以使用于任何pH/mv測定計上。
2.ORP計使用時無需標(biāo)定,直接使用即可,只有對ORP電極的品質(zhì)或測試結(jié)果有疑問時,可用ORP標(biāo)準(zhǔn)溶液檢查電位是否在200-275mv之間,以判斷ORP電極或儀器的好壞。氧化還原電極使用說明書氧化還原電極使用說明書氧化還原電極使用說明書
3.ORP測量電極(鉑或金),其表面應(yīng)該是光亮的,粗糙的或受污染的表面會影響電極的電位(mv)?？捎靡韵路椒ㄇ逑椿罨?。
(1)對無機(jī)物污染,可將電極浸入0.1mol/L 稀鹽酸中30分鐘,用純水清洗,再浸入3.5MOL/L氯化鉀溶液中浸泡6小時后使用。
(2)對有機(jī)油污和油膜污染,可用洗滌劑清洗鉑或金表面后用純水清洗,再浸入3.5MOL/L氯化鉀溶液中浸泡6小時后用。
(3)鉑金表面污染嚴(yán)重形成氧化膜,可用牙膏對鉑或金表面進(jìn)行拋光,然后用純水清洗，再浸入3.5MOL/L氯化鉀溶液中浸泡6小時后使用。