Стандарт распространяется на измерительные электроды для определения окислительно-восстановительного потенциала, (ОВП) в водных средах и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок. Стандарт соответствует межгосударственным рекомендациям, учитывает рекомендации стандарта Американского общества по материалам и их испытаниям на территории Российской Федерации. Стандарт предназначен к применению для поверки измерительных электродов, используемых при измерениях окислительно-восстановительного потенциала в водных растворах. Предусмотренный методикой поверки межповерочный интервал – 1 год.
Обозначение: | ГОСТ Р 8.702-2010 |
Название рус.: | Государственная система обеспечения единства измерений. Электроды для определения окислительно-восстановительного потенциала. Методика поверки |
Статус: | отменен |
Дата актуализации текста: | 05.05.2017 |
Дата добавления в базу: | 01.09.2013 |
Дата введения в действие: | 01.07.2015 |
Утвержден: | 05.07.2010 Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (130-ст) |
Опубликован: | Стандартинформ (2010 г. ) |
Ссылки для скачивания: |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО | ||
| НАЦИОНАЛЬНЫЙ | ГОСТ Р |
Государственная система обеспечения единства измерений
ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГОПОТЕНЦИАЛА
Методика поверки
| Москва |
Цели и принципыстандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании»,а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральнымгосударственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательскийинститут физико-технических и радиотехнических измерений» (ФГУП ВНИИФТРИ)Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
2 ВНЕСЕНУправлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию иметрологии
3 УТВЕРЖДЕН ИВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированиюи метрологии от 5 июля 2010 г. № 130-ст
4 Настоящийстандарт разработан в соответствии с действующей в Российской Федерации шкалойокислительных потенциалов водных растворов (ГОСТ8.450-81) и методически соотнесен с методологией проведения поверкиэлектродов для определения окислительно-восстановительного потенциала,примененной Американским обществом по материалам и их испытаниям [стандартобщества ASTM D1495-07 «Стандартный метод определения окислительно-восстановительногопотенциала воды» (ASTM D1495-07 «Standard test method for oxidation-reduction potential of water»)]
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях кнастоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе«Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях«Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящегостандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячноиздаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующаяинформация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системеобщего пользования - на официальном сайте Федерального агентствапо техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
СОДЕРЖАНИЕ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственная система обеспечения единства измерений State system for ensuring the uniformity of measurements. Measuring electrodes for oxidation-reduction potential determination (ORP). Verification procedure |
Дата введения - 2011 - 07-01
Настоящий стандарт распространяетсяна измерительные электроды для определения окислительно-восстановительногопотенциала [(ОВП); далее - измерительные электроды, электроды,редокс-электроды] в водных средах и устанавливает методы и средства ихпервичной и периодической поверок.
Стандарт соответствуетмежгосударственным рекомендациям [1],учитывает рекомендации стандарта [2]Американского общества по материалам и их испытаниям на территории РоссийскойФедерации.
Настоящий стандартпредназначен к применению для поверки измерительных электродов, используемыхпри измерениях окислительно-восстановительного потенциала в водных растворах.
Предусмотренный методикойповерки межповерочный интервал - 1 год.
В настоящем стандартеиспользованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделияэлектротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы,пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 4234-77Реактивы. Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Водадистиллированная. Технические условия
Примечание - При пользовании настоящимстандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов винформационной системе общего пользования - на официальном сайте Федеральногоагентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или поежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты»,который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и посоответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованнымв текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользованиинастоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным)стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в которомдана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
В настоящем стандартеприменены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 окислительно-восстановительнаяреакция: Реакция, протекающая с изменением степени окисления атомов,входящих в состав реагирующих веществ.
3.2 электрод: Элементсхемы, служащий для гальванической связи раствора с остальной частьюэлектрической схемы.
3.3 измерительныйэлектрод: Электрод, служащий чувствительным элементом для измеренияпотенциала в рабочей жидкости в процессе прохождения реакции.
3.4 электродныйпотенциал: Разность электрических потенциалов между электродом инаходящимся с ним в контакте электролитом.
3.5 окислительно-восстановительныйпотенциал: Разность электрических потенциалов, устанавливающаяся междуинертным (платиновым или золотым) электродом и окислительно-восстановительнойсредой, т.е. раствором, содержащим соединение в окисленной и восстановленнойформах.
4.1 При проведенииповерки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции | Номер пункта методики поверки | Обязательность проведения операций при поверке | |
первичной | периодической | ||
1 Внешний осмотр и опробование | 7.1.1 | + | + |
2 Определение электрического сопротивления между рабочей поверхностью электрода и электрическим разъемом | + | + | |
3 Определение абсолютной погрешности измерений окислительно-восстановительного потенциала буферного раствора поверяемым электродом | + | + | |
Примечание - Знак «+» указывает на обязательность проведения операции. |
5.1 При проведенииповерки должны быть применены средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики поверки | Наименование и тип основного средства поверки, обозначение нормативного документа, основные технические характеристики средства поверки |
Омметр цифровой Щ-34, диапазон измерений электрического сопротивления постоянному току от 10-3 Ом до 999,90 МОм; класс точности 0,05/0,01 | |
Прибор комбинированный цифровой Щ-300, класс точности 0,05 | |
Электрод сравнения хлорсеребряный ЭСО-01 - рабочий эталон рН 2-го разряда | |
Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4, диапазон измерений от 0°С до 55°С, цена деления 0,1°С | |
Термостат типа U10, рабочая температурная точка 25°С, погрешность ±0,1°С | |
Посуда мерная лабораторная стеклянная по ГОСТ 1770 | |
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 | |
Стандарт-титры СТ-ОВП-01 [воспроизводимое значение Eh = (298 ±3) мВ для СТ-ОВП-01-1, воспроизводимое значение Eh = (605 ±3) мВ для СТ-ОВП-01-2] | |
Хлорид калия х. ч. или ос. ч. по ГОСТ 4234 | |
Примечание - Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик электродов с требуемой точностью. |
5.2 Требования безопасности
При проведении поверкидолжны быть соблюдены требования, установленные ГОСТ12.2.007.0.
6.1 При проведенииповерки должны быть соблюдены следующие условия:
- температура окружающеговоздуха (20 ±5)°С;
- относительная влажностьвоздуха не более 80%;
- атмосферное давление от86 до 106,7 кПа;
- напряжение питающейсети (220 ±4,4) В;
- частота (50 ±0,5) Гц.
6.2 Электрод на поверкудолжен быть представлен в упаковке, незагрязненным и с паспортом, содержащимосновные технические данные, необходимые для поверки электрода.
6.3 Электрод должен бытьподготовлен к измерениям в соответствии с указаниями, приведенными в паспорте.
6.4 Для поверки электродаприменяют буферные растворы, приготовленные из стандарт-титров СТ-ОВП-01(инструкция по приготовлению буферных растворов приведена в приложенииА).
6.5 Для заполнения сосудаэлектролитического ключа готовят насыщенный раствор хлорида калия (инструкцияпо приготовлению насыщенного раствора хлорида калия приведена в приложенииБ).
7.1 Внешний осмотр иопробование
При проведении внешнегоосмотра и опробования должно быть установлено соответствие электрода следующимтребованиям:
- на электроде должнабыть нанесена четкая маркировка;
- электрод не должениметь трещин на корпусе и других повреждений.
7.2 Определениеметрологических характеристик
Электрическое сопротивлениемежду рабочей поверхностью электрода и электрическим разъемом определяют сиспользованием омметра. Измерение проводят при условиях, указанных в разделе6.
Включают омметр. Одинвывод омметра подсоединяют к электрическому соединителю электрода, а другой - крабочей поверхности электрода. Проводят измерение.
Электрическоесопротивление между рабочей поверхностью электрода и электрическим соединителемне должно превышать 1 кОм.
7.2.2.1 Приготовляютбуферный раствор из стандарт-титра СТ-ОВП-01-1 в соответствии с приложениемА.
7.2.2.2Схема установки для измерения окислительно-восстановительного потенциалаэлектрода приведена на рисунке В.1 (приложение В).
Вводят приготовленныйбуферный раствор [см. рисунок В.1 (приложение В)] в сосуд 3. Помещаютсосуд 3 в термостат 1 с установленным значением температуры (25±0,1)°С.
7.2.2.3 Сосудэлектролитического ключа 7 заполняютнасыщенным раствором хлорида калия, приготовленным в соответствии с приложениемБ.
7.2.2.4 В сосуд 3 опускаютповеряемый электрод 5, электролитический ключ 7 и термометр 2. В сосуд электролитического ключа 7 опускают электрод сравнения 6 ЭСО-01.
7.2.2.5 Поверяемыйэлектрод 5 выдерживают в сосуде 3 не менее 5 мин при температуре (25 ±0,1)°С.
7.2.2.6Окислительно-восстановительный потенциал редокс-электрода, измеренный вбуферном растворе, приготовленном из стандарт-титра СТ-ОВП-01-1, долженсоставлять (298 ±3) мВ при температуре (25 ±0,1)°С.
7.2.2.7 Включаютвольтметр 8 и измеряют напряжение U междуповеряемым редокс-электродом 5 иэлектродом сравнения 6.
7.2.2.8 Измеряюттемпературу t в сосуде электролитического ключа 7 термометром 4.
7.2.2.9 Рассчитываютзначение потенциала электрода сравнения Есрпри температуре t по данным свидетельства о поверке электрода сравнения.
7.2.2.10 Рассчитываютзначение окислительно-восстановительного потенциала буферного раствора Eh поформуле
Eh = U + Ecp.
7.2.2.11 Абсолютную погрешностьизмерения окислительно-восстановительного потенциала буферного раствораповеряемым электродом, мВ, рассчитывают по формуле
∆Eh = Eh - 298,
где 298 - потенциалэлектрода в буферном растворе, приготовленном из стандарт-титра СТ-ОВП-01-1.
7.2.2.12Результат измерений считают положительным, если |∆Еh| ≤3 мВ.
7.2.2.13 В противномслучае поверяемый электрод 5 иэлектролитический ключ 7 тщательнопромывают дистиллированной водой. После промывки процедуры по 7.2.2.2- 7.2.2.12 повторяют. При повторном отрицательном результате электрод бракуют.
7.2.2.14 Приготовляютбуферный раствор из стандарт-титра СТ-ОВП-01-2 в соответствии с приложениемА.
7.2.2.15Вводят приготовленный буферный раствор в сосуд 3 [см. рисунок В.1 (приложение В)]. Помещают сосуд 3 в термостат 1 с установленным значением температуры (25±0,1)°С.
7.2.2.16 Сосудэлектролитического ключа 7 заполняютнасыщенным раствором хлорида калия, приготовленным в соответствии с приложениемБ.
7.2.2.17 В сосуд 3 опускают поверяемый электрод 5, электролитический ключ 7 и термометр 2. В сосуд электролитического ключа 7 опускают электрод сравнения6 ЭСО-01.
7.2.2.18 Поверяемыйэлектрод 5 выдерживают в сосуде 3 не менее 5 мин при температуре (25±0,1) °С.
7.2.2.19Окислительно-восстановительный потенциал редокс-электрода, измеренный вбуферном растворе, приготовленном из стандарт-титра СТ-ОВП-01-2, долженсоставлять (605 ±3) мВ при температуре (25 ±0,1)°С.
7.2.2.20 Включаютвольтметр 8 и измеряют напряжение U междуповеряемым электродом 5 и электродомсравнения 6.
7.2.2.21 Измеряюттемпературу t в сосуде электролитического ключа 7 термометром 4.
7.2.2.22 Рассчитываютзначение потенциала электрода сравнения Eср притемпературе t по данным свидетельства о поверке электрода сравнения.
7.2.2.23 Рассчитываютзначение Eh по формуле
Eh = U + Ecp.
7.2.2.24 Абсолютную погрешностьизмерения окислительно-восстановительного потенциала буферного раствораповеряемым электродом, мВ, рассчитывают по формуле
∆Eh = Eh - 605,
где 605 - потенциалэлектрода в буферном растворе, приготовленном из стандарт-титра СТ-ОВП-01-2.
7.2.2.25 Результатизмерений считают положительным, если |∆Еh| ≤ 3 мВ.
7.2.2.26 В противномслучае поверяемый электрод 5 иэлектролитический ключ 7 тщательнопромывают дистиллированной водой. После промывки процедуры по 7.2.2.15- 7.2.2.25 повторяют. При повторном отрицательном результате электрод бракуют.
7.2.2.27 Результатыповерки электрода считают положительными, если модуль абсолютной погрешностиизмерения окислительно-восстановительных потенциалов буферных растворов,приготовленных из стандарт-титров СТ-ОВП-01-1 и СТ-ОВП-01-2, не превышает 3 мВ.
8.1 Результаты поверкивносят в протокол. Форма протокола поверки приведена в приложенииГ.
8.2 При положительныхрезультатах поверки выдают свидетельство о поверке в соответствии с правилами[5]. При этом возможно нанесение наклейки на свидетельство о поверке или клеймана средство измерений.
8.3 При отрицательныхрезультатах поверки выдают извещение о непригодности редокс-электрода суказанием причины согласно требованиям правил [3]или соответствующего документа, принятого (утвержденного) национальным органомпо метрологии.
А.1 Характеристики стандарт-титров
Стандарт-титры СТ-ОВП-01выпускают двух типов: СТ-ОВП-01-1 и СТ-ОВП-01-2. Их характеристики приведены втаблице А.1.
Таблица А.1
Тип стандарт-титра | Химический состав стандарт-титра | Масса веществ, входящих в состав стандарт-титра, для приготовления 1 дм3 буферного раствора, г | Значение Eh приготовленного буферного раствора при 25°С, мВ |
СТ-ОВП-01-1 | Дигидрофосфат калия (КН2РO4), моногидрофосфат натрия(Na2HPO4) (флакон № 1); хингидрон (С12Н10О4) (флакон № 2) | 3,388 | 298 ±3 |
3,533 | |||
4,0 | |||
СТ-ОВП-01-2 | Тетраоксалат калия 2-водный [КН3(С2O4)2•2Н2O] (флакон № 1); хингидрон (С12Н10О4) (флакон № 2) | 12,610 | 605 ±3 |
4,0 | |||
Примечание - Содержимое флакона № 1 стандарт-титра СТ-ОВП-01-1 представляет собой стандарт-титр для приготовления 1 дм3 буферного раствора рН с рН = 6,86 ±0,01 при температуре 25°С. Содержимое флакона № 1 стандарт-титра СТ-ОВП-01-2 представляет собой стандарт-титр для приготовления 1 дм3 буферного раствора рН с рН = 1,65 ±0,01 при температуре 25°С. |
А.2 Приготовление буферногораствора для воспроизведения окислительно-восстановительного потенциала
А.2.1 Буферный раствор длявоспроизведения окислительно-восстановительного потенциала (далее - ОВП) -рабочий эталон 2-го разряда готовят растворением содержимого стандарт-титра вдистиллированной воде по ГОСТ 6709 (далее - вода)с удельной электропроводностью не более 5•10-4 См•м-1.При приготовлении раствора используют мерную колбу 2-го класса по ГОСТ1770 (далее - колба). Ее вместимость устанавливают при температуре 20°С.Поэтому температура приготовляемого раствора должна быть 20°С.
Примечание - Для приготовленияраствора со значением рН > 6 (т.е. из стандарт-титра СТ-ОВП-01-1) используютводу, не содержащую диоксида углерода. Для этого необходимо воду прокипятить (1дм3 воды кипятят не менее 1 ч) и охладить до температуры от 25°С до30°С. При подготовке стеклянной посуды не допускается использоватьсинтетические моющие средства.
А.2.2 Предварительноготовят буферный раствор рН.
Для этого содержимоефлакона № 1 количественно переносят в колбу следующим образом:
- извлекают флакон изупаковки;
- в мерную колбувместимостью 1 дм3 вставляют воронку;
- вскрывают флакон,высыпают содержимое полностью в колбу, промывают флакон изнутри водой дополного удаления вещества с поверхностей, промывные воды сливают в колбу.
Заполняют колбу водойпримерно на две трети объема, взбалтывают до полного растворения содержимого.Заполняют колбу водой, не доводя объем воды до метки примерно на 5 - 10 см3.В течение 15 - 20 мин термостатируют колбу в жидкостном термостате притемпературе 20°С.
Доводят водой объемраствора в колбе до метки, закрывают пробкой и тщательно перемешивают содержимое.Срок хранения приготовленного буферного раствора рН - 2 мес.
А.2.3 Буферный растворОВП готовят насыщением предварительно приготовленного буферного раствора рНхингидроном из флакона № 2.
Для этого предварительноприготовленный буферный раствор рН переносят в колбу вместимостью 2 дм3 (дляоблегчения встряхивания при перемешивании), вскрывают флакон № 2 с хингидроном,высыпают его в колбу с приготовленным раствором и проводят насыщение раствора втечение 2 ч при непрерывном перемешивании.
После этого растворфильтруют и используют в течение не более 5 ч.
Примечание - Для более экономногорасходования стандарт-титра СТ-ОВП-01 допускается приготовление уменьшенногоколичества буферного раствора ОВП. Для этого отмеряют мерным стаканом илимерным цилиндром 0,5 дм3 предварительно приготовленного буферногораствора рН и переносят его в колбу вместимостью 1 дм3. Из флакона №2 отбирают, предварительно взвесив, 2 г хингидрона и всыпают его в налитыйраствор. Проводят насыщение раствора в течение 2 ч при непрерывномперемешивании. После этого раствор фильтруют и используют в течение не более 5ч.
А.3 Хранение буферныхрастворов
Буферные растворы должныбыть использованы в течение 5 ч после приготовления и хранению не подлежат.
Б.1 Навеску хлорида калия(ГОСТ4234) массой (156,5 ±0,5) г переносят в мерную колбу вместимостью500 см3.
Б.2 Наливают в колбудистиллированную воду (ГОСТ 6709) до метки.
Б.3 Термостатируют колбупри температуре (20 ±2)°С не менее 4 ч, периодически перемешивая водную суспензию хлорида калия.
Б.4 Полученный насыщенныйраствор хлорида калия используют для заполнения электролитического ключа.
Б.5 Срок храненияраствора - не более 6 мес.
1 - термостат; 2 - термометр; 3 - сосуд; 4 - термометр; 5 - поверяемый электрод; 6- электрод сравнения; 7 -электролитический ключ с насыщенным раствором хлорида калия; 8 - прибор комбинированный цифровойЩ-300; 9 - магнитнаямешалка
Рисунок В.1 - Схема установки для определения потенциала электрода вбуферном растворе
Наименование организации, проводившей поверку ________________________________ | |||
Электрод тонкослойный платиновый ЭТП-02 заводской № _________________________ | |||
Изготовлен __________________________________________________________________ | |||
Внешний осмотр | |||
Наименование метрологической характеристики | Фактическое значение | Значение по нормативному документу, не более | Соответствие параметру |
Электрическое сопротивление между рабочей поверхностью электрода и электрическим соединителем |
| 1 кОм |
|
Абсолютная погрешность измерения поверяемым электродом окислительно-восстановительного потенциала буферных растворов, приготовленных из стандарт-титров: |
|
|
|
- СТ-ОВП-01-1; |
| 3 мВ |
|
- СТ-ОВП-01-2 |
| 3 мВ |
|
Результаты поверки ___________________________________________________________ | |||
Выдано свидетельство о поверке № _____________________________________________ | |||
Поверку проводил ____________________________________________________________ | |||
инициалы, фамилия | |||
Дата |
[1] Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 51-2002 | Государственная система обеспечения единства измерений. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения |
[2] ASTM D 1498-07 | Стандартный метод определения окислительно-восстановительного потенциала воды |
[3] Правила по метрологии ПР 50.2.006-94 | Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений |
Ключевые слова:электрод, поверка, окислительно-восстановительная реакция,окислительно-восстановительный потенциал