[scheikunde] Elektroden berekening

[Dieldiel123]

Hallo iedereen,

Ik loop vast met mijn huiswerk. Kan iemand me hiermee helpen?

Controle en onderhoud elektroden:

Bij de controle van de pH elektroden zijn de volgende waardes gevonden:

x-as (pH) 4.5 6.0 7.0 8.0 9.5
y-as (mV) 137.0 65.2 -5.0 -45.5 -170.7

De responstijd is bepaald op 45 seconden.

a. Bereken de richtingscoëfficiënt en daarmee de hellingspercentage, is de pH elektrode goed gekalibreerd?
b. Leg uit waarom een goede kalibratie niks zegt over de werking van een pH elektrode.
c. Bepaal de nulpunt van de pH elektrode en doe een uitspraak over de meting.
d. Valt de responstijd binnen de marges?

[ArcherBarry]

Opmerking moderator

Verplaatst naar het forum "Huiswerk en Practica".

laat svp eerst zien wat je zelf geprobeerd hebt.

[wnvl1]

Je begint met het uitvoeren van een lineaire regressie.
Ik heb ze hier uitgevoerd in R (je installeert best R en Rstudio), maar lukt bvb ook in Excel, Python, SPSS, ...
In de output kan je de rico terugvinden op de plaats van de ***.
Het nulpunt van de rechte vinden, mag geen probleem zijn...

Over de kalibratie kan ik niet veel zeggen.

> pH = c(4.5, 6.0, 7.0, 8.0, 9.5)
> mV = c(137.0, 65.2, -5.0, -45.5, -170.7)
>
> lmReg = lm(mV~pH) #Create the linear regression
> summary(lmReg) #Review the results

Call:
lm(formula = mV ~ pH)

Residuals:
1 2 3 4 5
-10.916 8.314 -1.200 18.986 -15.184

Coefficients:
Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)
(Intercept) 421.003 30.521 13.79 0.000825 ***
pH *** 4.237 -14.32 0.000737 ***
---
Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Residual standard error: 16.13 on 3 degrees of freedom
Multiple R-squared: 0.9856, Adjusted R-squared: 0.9808
F-statistic: 205.2 on 1 and 3 DF, p-value: 0.0007373

[Marko]

De gevonden richtingscoëfficiënt vertelt je hoeveel de potentiaal (in mV) verandert per pH-eenheid. Deze waarde moet je vergelijken met de theoretische waarde, de afwijking mag niet meer dan een bepaald percentage zijn.
Als je een dergelijke opgave krijgt ga ik ervan uit dat zowel de theoretische waarde als de acceptabele afwijking ergens in je boek of studiemateriaal staan genoemd. Daar staan vermoedelijk wat acceptabele waardes voor het nulpunt (offset) en responstijd zijn.

Vraag b vind ik een beetje raar. Het is niet zo dat een goede calibratie niks zegt. Maar het zegt niet alles. Ik denk dat er van je verwacht wordt om nog een aantal andere zaken te noemen die van belang zijn voor een betrouwbare pH-meting.