DE2845805A1

DE2845805A1 - Verfahren und vorrichtung zum messen von ionenkonzentrationen

Info

Publication number: DE2845805A1
Application number: DE19782845805
Authority: DE
Inventors: Kiyozo Koshiishi
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1977-10-20
Filing date: 1978-10-20
Publication date: 1979-04-26
Also published as: US4218746A; DE2845805C2; JPS5459199A

Description

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Anmelder: Olympus Optical Company Limited,

43-2, 2-Chome, Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo, Japan

Titel: Verfahren und Vorrichtung zum Messen

von Ionenkonzentrationen

909817/0934

DR.-ING. FRANZ TUESTHOPF

PATENTANWÄLTE

DR. PHIL. FREDA WUESTHOFF (l9Z7-I9j6)

WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEfIKENS- GOET7, _DIPL.._lNG._{GERHARD PÜLS (l}„₂._IJ7l)

(j DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGRe£s PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOBTZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

2845805 telefon: (089) 66 ίο ji

TELEGRAMM: PROTECTPATENT

Telex: j24070

51 487

Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Ionenkonzentrationen

Die Erfindung "bezieht sich allgemein auf ein Verfahren zum Messen der Ionenkonzentration einer Probenlösung durch Feststellung einer Potentialdifferenz, die zwischen einer Ionenelektrode und einer Bezugselektrode erzeugt wird, welche in die Probenlösung eingetaucht werden, und betrifft insbesondere ein Verfahren zum Messen der Ionenkonzentration unter gleichzeitiger Eichung oder Kompensation -von Schwankungen eines Bezugspunktes und einer Spanne mit Hilfe von mindestens zwei Standardlösungen, die bekannte Ionenkonzentrationen aufweisen.

Die beim Messen der Ionenkonzentration auftretenden Schwierigkeiten sind verursacht durch die Abdrift oder das Wandern des Bezugspunktes und die Abweichung der Spanne aufgrund von Störungen, wie Schwankungen der Temperatur, Feuchtigkeit und dgl. sowie Fluktuationen einer Spannungszufuhrquelle. Diese Schwierigkeiten machen es nötig, den Bezugspunkt und die Spanne zu eichen oder auszugleichen. Bei bekannten Verfahren erfolgt die Eichung mit Hilfe von mindestens zwei Standardlösungen, die bekannte Ionenkonzentratio-

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nen haben, in einer Weise, die hier unter Hinweis auf Pig. 1 näher erläutert wird.

Pig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer "bekannten Ionenkonzentrationsmeßvorrichtung. Die Vorrichtung weist eine Ionenelektrode bzw. Meßelektrode 1 und eine Bezugselektrode 2 auf, die so konstruiert sind, daß sie wahlweise auf zu messende gegebene Ionen ansprechen. \Ienn die Elektroden 1 und 2 in eine in einem Gefäß 3 enthaltene Lösung eingetaucht werden, die die gegebenen Ionen enthält, wird an der jeweiligen Elektrode ein Potential erzeugt und der Unterschied zwischen diesen Potentialen oder Spannungen ist ein Maß für die Ionenkonzentration der lösung. Dieser Potentialunterschied wird nach Verstärkung mittels eines Verstärkers 4 an eine Anzeigevorrichtung 5 angelegt, die den Potentialunterschied in Porm der Ionenkonzentration anzeigt. Vor dem Messen muß der Bezugspunkt und die Spanne mittels einer zwischen den Verstärker 4 und die Anzeigevorrichtung 5 geschalteten Einstellvorrichtung 6 geeicht v/erden. Die Einstellvorrichtung 6 weist üblicherweise eine Stufe zur Signalpegelverschiebung und eine Stufe zur Verstärkungsregelung auf. In der ersten wird der Bezugspunkt unter Benutzung der ersten Standardlösung korrigiert. Zu diesem Zweck wird die erste Standardlösung in das Gefäß 3 gefüllt und ein der bekannten Ionenkonzentration der ersten Standardlösung entsprechender Potentialunterschied festgestellt. Das Meßniveau für die Potentialdifferenz wird mittels der Einstellvorrichtung 6 so eingestellt, daß die Anzeigevorrichtung 5 die bekannte Ionenkonzentration korrekt anzeigt. Als nächstes wird die Spanne mit Hilfe der zweiten Standardlösung geeicht, die eine gleichfalls bekannte Ionenkonzentration hat, welche sich jedoch von der Ionenkonzentration der ersten Standardlösung unterscheidet. Hierzu wird eine Potentialdifferenz, die der bekannten Ionenkonzentration der zweiten Standardlösung entspricht, festgestellt und die Verstärkung mittels der Einstellvorrichtung 6 eingestellt, so daß die Anzeigevorrichtung 5 diese bekannte Ionenkonzentration korrekt anzeigt.

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Auf diese Weise werden Bezugspunkt und Spanne geeicht. Im Allgemeinen sollte die Eichung des Bezugspunktes häufig erfolgen, während die der Spanne während der Messung nicht nötig ist, weil zwar der Bezugspunkt durch das Wandern beeinträchtigt wird, die Spanne a"ber kaum.

Das bekannte Eichverfahren hat den Nachteil, daß keine präzise Korrektur des Bezugspunktes und der Spanne möglich ist, weil der Bezugspunkt vor der Eichung der Spanne geeicht v/erden muß, so daß die Eichung der Spanne unweigerlich zu einer Abweichung des Bezugspunktes führt. Außerdem muß die Eichung der Spanne auf der Basis eines ungewiß gewordenen. Bezugspunktes durchgeführt werden, der nicht exakt korrigiert worden ist. Ferner ist das Einstellen der Einstellvorrichtung 6 ziemlich mühselig, da es von Hand durchgeführt werden muß, während die auf der Anzeigevorrichtung 5 erscheinenden Anzeigen beobachtet werden. Diesen Handbetrieb kann man zwar auch selbsttätig durchführen; aber die Automatisierung erfordert natürlich einen sehr komplizierten Aufbau und hohe Kosten. Ferner muß beim bekannten Eichverfahren die Einstellvorrichtung 6 während der Messung manchmal unter Benutzung sowohl der ersten als auch der zweiten Standardlösung eingestellt werden, um den Bezugspunkt neu zu eichen. Deshalb ist ziemlich viel Zeit für die erneute Eichung beim Messen nötig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Ionenlconzentrationen von Probenlösungen zu schaffen, wobei die Eichung des Bezugspunktes und der Spanne in einfacher und exakter Weise mit Hilfe von mindestens zwei Standardlösungen erfolgt, die bekannte Ionenkonzentrationen haben.

Die Erfindung schafft ein Ionenkonzentrationsmeßverfahren, mit dem das erneute Eichen des Bezugspunktes während der Messung einfach und rasch unter Benutzung nur einer der Standardlösungen durchgeführt werden kann.

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vT

Ein Verfahren zum Messen der Ionenkonzentratlnnen von Probenlösungen gemäß der Erfindung sieht vor: Potentialwerte E₁ und Ep festzustellen, die bekannten, unterschiedlichen Ionenkonzentrationen a- bzw. ap von mindestens zwei Standardlösungen entsprechen, eine Konstante c mit Hilfe der festgestellten Potentialwerte E-i und Ep und der vorher bekannten Ionenkonzentrationen a- und ap gemäß einer Gleichung

log (a.j / a₂)

zu berechnen, in einem Speicher mindestens die errechnete Konstante c, eine der bekannten Ionenkonzentrationen a_k {=β.λ oder a₂) und den der gespeicherten bekannten Ionenkonzentration a-j^. zugehörigen, festgestellten Potentialwert E^ (= E-i oder Ep) zu speichern, einen Potentialwert E festzustellen, der einer unbekannten Ionenkonzentration a der Probenlösung entspricht, die unbekannte Ionenkonzentration ^a-v gemäß der Gleichung

a_x=a_k.1O ^c

mit Hilfe der errechneten Konstante c, der bekannten Ionenkonzentration a, und dem zugehörigen Potentialwert Ei , die im Speicher gespeichert sind, sowie dem festgestellten Potentialwert E„ zu errechnen und die berechnete Ionenkonzentration a der Probenlösung anzuzeigen.

Mit der Erfindung wird auch eine Vorrichtung zum Messen der Ionenkonzentrationen von Probenlösungen geschaffen, die korrekte Ionenkonzentrationen errechnen kann und dabei die Schwankungen des Bezugspunktes und der Meßspanne auf einfache und exakte Weise kompensiert.

Zu einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Messen der Ionenkonzentrationen von Probenlösungen gehört eine Einrichtung zum Feststellen eines elektrischen Potentials,

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dessen Wert einer Ionenkonzentration einer Lösung entspricht, eine Einrichtung zum Voreinstellen bekannter Ionenkonzentrationen a- und a₂ von mindestens zwei Standardlösungen, die bekannte, unterschiedliche Ionenkonzentrationen &* bzw. a₂ haben, eine Einrichtung zum Errechnen einer Konstante c entsprechend der Gleichung ^ __

c= 1 '2 ,

log Ca₁Za₂)

wobei E^ und E₂ Potentialwerte darstellen, die durch die Peststelleinrichtung gemäß Gleichungen E^Eq+c log a., bzw. E₂=Eq+c log a₂ nach dem Messen der Standardlösungen abgeleitet wurden, eine Einrichtung zum Speichern mindestens der errechneten Konstante c, eines der festgestellten Potentialwerte E_k (=Eh oder E₂) und. der dem Potentialwert E, zugehörigen bekannten Ionenkonzentration a, , eine Einrichtung zum Zuführen der gespeicherten Werte und eines gemessenen Potentialwerts E„, der von der Feststelleinrichtung nach dem Hessen einer Probenlösung mit unbekannter Ionenkonzentration a abgeleitet wurde, an die Recheneinrichtung, um das Errech- nen der unbekannten Ionenkonzentration a gemäß der Gleichung

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zu bewirken, und eine Einrichtung zum Erhalt der auf diese Weise errechneten, unbe]
zum Anzeigen derselben.

Weise errechneten, unbekannten Ionenkonzentration a und

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Pig. 1 ein Blockdiagramm einer bekannten Vorrichtung zum Messen der Ionenkonzentrationen von Probenlösungen;

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-/■■

Pig. 2 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Messen der Ionenkonzentration.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Messen der Ionenkonzentrationen von Probenlösungen als Blockdiagramm dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Elektrode 11 als Ionenelektrode und eine Elektrode 12 als Bezugselektrode auf, die in eine in einem Gefäß 13 enthaltene Lösung eintauchen. Zwischen den "beiden Elektroden 11 und 12 wird dann eine Potentialdifferenz erzeugt. Da eine Kombination a^is den Elektroden 11 und 12 mit der ein oder mehrere metallische Ionen enthaltenden Lösung eine elektrochemische Zelle bildet, stellt der Potentialunterschied . eine zu messende Menge von Ionen gegebener Art dar. Der erzeugte Potentialunterschied wird durch einen Verstärker 14 mit hoher Eingangsimpedanz verstärkt, in einem Analog-Digital-Wandler 15 in digitale Information umgewandelt und dann an einen arithmetischen Rechner 16 angelegt, der die gemessene Ionenkonzentration berechnet.

Die berechnete Ionenlconzentration wird dann an eine Anzeigevorrichtung 17 gegeben, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine digitale Anzeigevorrichtung, die die gemessene Ionenkonzentration als digitalen Wert anzeigt.

Es sei erwähnt, daß die folgende sogenannte

Ifernstsche Gleichung für das Verhältnis zwischen einer Ionenkonzentration a der Lösung und einer Potentialdifferenz E gxlt: E = E₀ + c log a.

Zunächst wird eine erste Standardlösung mit bekannter Ionenlconzentration a^ in das Gefäß 13 gefüllt. Die bekannte Ionenkonzentration a^ wird von Hand in einem voreinstellbaren Zähler 18 eingestellt. Dann v/erden die beiden Elektroden 11 und 12 in die erste Standardlösung eingetaucht, und zwischen ihnen wird eine Potentialdifferenz E^ erzeugt.

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In diesem Fall ergibt sich folgende Uernstsche Gleichung: E₁ = E₀ + c log Z₁ (1)

Dann wird nach dem Entleeren der ersten Standardlösung eine zweite Standardlösung in das Gefäß 13 gefüllt, deren Ionenkonzentration ag auch bekannt ist. Die "bekannte Ionenkonzentration a.o der zweiten Standardlösung wird in einem voreinstellbaren Zähler 19 gespeichert. Die in diesem Fall erzeugte Potentialdifferenz Ep wird durch folgende Gleichung (2) dargestellt:

E₂ = E₀ + c log a₂ (2)

Bei den obigen beiden Gleichungen 1 und 2 ist E₀ ein von den Elektroden 11 und 12 bestimmtes konstantes Potential und c eine Konstante, die einen Abfall einer linearen Punktion darstellt, die ein Verhältnis zwischen dem Potentialwert E und log a ausdrückt. Während des Messens der Potentialdifferenzen E₁ und E₂ für die erste und zweite Standardlösung wird ein Schalter 20 geschlossen, um eine Spannung V an ein Relais 21 anzulegen. Das Relais 21 wird dadurch erregt und sein Relaiskontakt 22 geschlossen. Dadurch \verden die digitalen Werte der wahrgenommenen Potentialdifferenzen E₁ und E₂ über den Verstärker 14, den Analog-Digital-Wandler 15 und den geschlossenen Relaiskontakt 22 an einen Speicher 23 gegeben. Dann wird unter Verwendung der im Speicher 23 gespeicherten Potentialwerte E-j und Ep und der in den voreinsteilbaren Zählern 18 bzw. 19 eingestellten bekannten Ionenkonzentrationen a₁ und ap die Konstante c errechnet. Hierzu wird ein Schalter 24 geschlossen, um eine Steuereinheit 25 zu erregen, die dem arithmetischen Rechner 16 den Befehl zum Errechnen der Konstante c gemäß folgender Gleichung 3 gibt, welche von den Gleichungen 1 und 2 abgeleitet ist:

c = ^E1"^E2 (3)

log (a.,/a₂)

Die errechnete Konstante c wird gleichfalls im Speicher 23 gespeichert. Es sei noch erwähnt, daß die Berechnung der Konstante c in Beziehung steht zur Eichung der Meßspanne.

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Da die Spanne durch das Wandern kaum beeinträchtigt wird, braucht die einmal im Vorbereitungsstadium für die Messung errechnete Konstante c nicht erneut berechnet zu werden.

Auf diese Weise ist die Vorbereitung für das Messen unbekannter Ionenkonzentrationen aufeinanderfolgender Probenlösungen beendet. In diesem Zeitpunkt sind im Speicher 23 folgende Vierte gespeichert: Die errechnete Konstante c, die bekannte Ionenkonzentration a, = a., oder a^ und der zugehörige Potentialwert E-^. = E* bzw. Eo einer der beiden Standardlösungen. Beim hier vorliegenden Beispiel ist die bekannte Ionenkonzentration a^. der ersten Standardlösung und der dieser Ionenkonzentration a., entsprechende potentialwert E-i gespeichert.

Nun wird eine Probenlösung, deren Ionenkonzentration ^a _x gemessen werden soll, in das Gefäß 13 gefüllt und die beiden Elektroden 11 und 12 in die Lösung eingetaucht. Die erzeugte Potentialdifferenz E wird nach dem Umwandeln in einen digitalen Wert an den arithmetischen Rechner 16 angelegt. Zwisehen
Ziehung:

Zwischen den beiden Werten a und E besteht folgende

Jv Jv

E_x = E₀ + c log a_x (4)

Aus den beiden Gleichungen 1 und 4 wird folgende Gleichung abgeleitet:

Ε_χ = E₁ - c log a₁ + c log a_x

Diese Gleichung führt zu folgender Gleichung 5, wie die nachfolgende Operation deutlich macht:

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	^Ex	-X	E₁-C	log a₁	C	^a1
	O^c
^ax = ¹	0~	. 10	C
= 1		. 10	"^E1
	1 ·	^Ex-
= a	10 ⁽

Auf diese V/eise kann der Meßwert der unbekannten Ionenkonzentration a dadurch erhalten werden, daß eine Berechnung gemäß Gleichung 5 vorgenommen wird. Hierzu wird ein Schalter 26 geschlossen, um eine Steuereinheit 27 zu erregen, die dem arithmetischen Rechner 16 den Befehl gibt, den Wert der unbekannten Ionenkonzentration gemäß Gleichung 5 zu errechnen, wobei am arithmetischen Rechner 16 die bekannte Ionenkonzentration a.., die gemessene Potentialdifferenz E₁ und die errechnete Konstante c anliegt, die alle im Speicher 23 gespeichert v/orden sind. Der errechnete Wert für a wird als digitaler Wert auf der Anzeigevorrichtung 17 gezeigt. Dieser angezeigte Wert ist sowohl hinsichtlich des Bezugspunktes als auch der Meßspanne korrekt geeicht.

Obwohl die Spanne nicht häufig geeicht zu werden braucht, wird vorzugsweise der Bezugspunkt in einem geeigneten zeitlichen Intervall während der Messung der Probenlösungen erneut geeicht, weil der Bezugspunkt unter Umständen durch das Wandern beeinträchtigt ist. Gemäß der Erfindung kann das erneute Eichen des Bezugspunktes in so einfacher V/eise durchgeführt werden, daß die beiden Elektroden 11 und 12 nur in die erste Standardlösung eingetaucht werden und der Schalter 20 betätigt wird, um den Relaiskontakt 22 zu schließen, damit die erzeugte neue Potentialdifferenz E^₁ anstelle des vorher gespeicherten Wertes E₁ im Speicher 23 gespeichert wird. Es sei hier noch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Konstante c nicht erneut errechnet zu wer-

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den haucht.

Mit einer erneuten Berechnung gemäß Gleichung 5 unter Benutzung des neuen Wertes E'-. statt E-] kann ein korrekterer Wert der Ionenkonzentration a„ für die Bedingung mit dem neugeeichten Bezugspunkt erhalten werden. Wie sich aus den Gleichungen 1, 2 und 4 ergibt, kann der Wert der Ionenkonzentration a auch auf andere Weise erhalten werden. Gemäß diesem Verfahren wird zunächst der Wert für Eq und c gemäß Gleichung 1 und 2 unter Benutzung der aus den Messungen der ersten und zweiten Standardlösung erhaltenen Werte E^ und Ep berechnet, und dann werden die errechneten Werte für E_Q und c in die entsprechenden Stellen der Gleichung 4 eingesetzt, um den Wert einer unbekannten Ionenkonzentration a der Probenlösung zu erhalten. Dies Verfahren erfordert jedoch die Benutzung sowohl der ersten als auch der zweiten Standardlösung zum erneuten Eichen des Bezugspunktes während einer Meßserie, so daß das Verfahren zum erneuten Eichen des Bezugspunktes umständlich ist. Das erfindungsgemäße Verfahren hingegen ist durch Benutzung der Gleichung 5 sehr einfach, da das vorliegende Verfahren nur die Benutzung einer einzigen Standardlösung zum erneuten Eichen des Bezugspunktes während der Messung von Probenlösungen erforderlich macht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich nicht nur für von Hand betätigte Einrichtungen zum Messen der Ionenkonzentration, sondern ist auch für eine vollautomatisierte Vorrichtung unter Einschluß des Pipettierens einer neuen Lösung und des Abzugs einer verbrauchten Probenlösung geeignet, weil die Eichungen des Bezugspunktes und der Meßspanne durch einfaches Betätigen der Schalter 20, 24 und 26 durchgeführt werden können. Ferner ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung, den Bezugspunkt auf einfache V/eise und in kurzer Zeit neu zu eichen, weil nur eine der Standardlösungen zum erneuten Eichen während einer Meßserie benötigt wird. Schließlich ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine leichte und korrekte Eichung im Vorbereitungsstadium.

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Mit der herkömmlichen Vorrichtung gemäß Pig. 1 hingegen ist eine Einstellung der Einstellvorrichtung 6 von Hand nötig.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das oben beschrie bene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern erlaubt die verschiedensten Abwandlungen. Obwohl die Vorrichtung mit nur einer Ionenelektrode beschrieben worden ist, kann die Erfindung z.B. auch an einer Vorrichtung angewendet werden, die eine Vielzahl an Ionenelektroden aufweist, ohne daß dazu ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung geändert werden müßte. Die Merkmale der Erfindung, insbesondere das der leich ten Eichung des Bezugspunktes und der Meßspanne sind vorteilhafter an einer Vorrichtung mit vielen Testobjekten. Ferner wird beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel die Information mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers 15 in digitaler Form verarbeitet und gespeichert; aber es kann auch eine Vorrichtung in analoger Form verwendet werden, bei der der Analog-Digital-Wandler 15 fehlt und eine analoge arithmetische Einheit als arithmetischer Rechner 16 und ein analoger Speicher als Speicher 23 benutzt wird und Potentiometer anstatt der voreinstellbaren Zähler 18 und 19 vorgesehen sind, während als Anzeigevorrichtung 17 eine analoge Anzeigevorrichtung dient. Allerdings kann in einer solchen Vorrichtung die Anzeigevorrichtung 17 allein auch digital ausgeführt sein. Ferner können statt der bei diesem Ausführungsbeispiel benutzten zwei Standardlösungen auch drei oder mehr Standardlösungen zum Berechnen eines präziseren Wertes der Konstante c benutzt v/erden, um die Genauigkeit und Stabilität noch zu verbessern. Beispielsweise kann ein Durchschnittswert einer Vielzahl errechneter Werte für die Konstante c im Speicher gespeichert werden.

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Claims

Ansprüche

Verfahren zum Hessen der Ionenkonzentration einer Lösung unter Eichung eines Bezugspunktes und einer Spanne, gekennzeichnet durch das Peststellen von Potentialwerten E₁ und Ep, die bekannten, unterschiedlichen Ionenkonzentrationen a₁ bzw. a₂ von mindestens zwei Standardlösungen entsprechen, das Errechnen einer Konstante c mit Hilfe der festgestellten Potentialwerte E₁ und Ep, sowie der vorher bekannten Ionenkonzentrationen a₁ und a₂ gemäß der Gleichung

c= 12

log Ca^a₂)

das Speichern mindestens der errechneten Konstante c, einer der bekannten Ionenkonzentrationen a. (=a₁ oder a₂) und des der gespeicherten "bekannten Ionenkonzentration a, zugehörigen, festgestellten Potentialwerts Ei C=E₁ oder E₂) in einem Speicher, das Peststellen eines Potentialwerts E , der einer unbekannten Ionenkonzentration a_v der Probenlösung entspricht, das Errechnen der unbekannten Ionenkonzentration a gemäß der Gleichung

^ax ^{= a}k ' ¹° 9 0-98 17/0934

mit Hilfe der errechneten Konstante c, der bekannten Ionenkonzentration a_k und ihrem zugehörigen Potentialwert E_fc, die im Speicher gespeichert sind, sowie des festgestellten Potentials B , und das Anzeigen der errechneten Ionenkonzentration a der Probenlösung.
2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennze i chne t, daß ein Potentialwert E'_k festgestellt wird, der der bekannten Ionenlconzentration a, einer der Standardlösungen entspricht, deren bekannte Ionenkonzentration mit dem zugehörigen Potentialwert im Speicher (23) gespeichert wurde, und daß der vorher gespeicherte Potentialwert E^ durch den neu festgestellten Potentialwert E'_k ersetzt wird, wobei die Berechnungen der Ionenkonzentrationen nachfolgender Probenlösungen mit Hilfe des neu gespeicherten Potentialwertes E^f _k durchgeführt v/erden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellung der gemessenen Potentialwerte, die Errechnung der Konstanten c, das Speichern der verschiedenen Werte und die Errechnung unbekannter Ionenkonzentrationen gemäß einem vorherbestimmten Programm gesteuert wird.
4. Vorrichtung zum Messen von Ionenkonzentrationen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Peststeilen eines elektrischen Potentials, dessen Wert einer Ionenkonzentration einer Lösung entspricht, eine Einrichtung zum Voreinstellen bekannter Ionenkonzentrationen a., und a_? von mindestens zwei Standardlösungen, die die bekannten, unterschiedlichen Ionenkonzentrationen- a- bzw. a₂ haben, eine Einrichtung zum Errechnen einer Konstante c gemäß der Gleichung

c = , bei der E₁ und E_Q Potentialwerte

log Ca₁A₂) *

sind, die von der Peststelleinrichtung gemäß Gleichungen E₁ = Eq + c log a₁ bzw. E₂ = E_Q + c log a₂ nach dem Messen

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der Standardlösungen abgeleitet wurden, eine Einrichtung zum Speichern mindestens der errechneten Konstante c, eines der festgestellten Potentialwerte E-^ (= E-i oder E₂) und der dem Potentialwert E_k zugehörigen, bekannten Ionenkonzentration a, , eine Einrichtung zum Zuführen der gespeicherten Werte und eines von der !Feststelleinrichtung nach dem Messen einer Probenlösung mit unbekannter Ionenkonzentration a abgeleiteten, gemessenen Potentials E an die Recheneinrichtung, die die Berechnung der unbekannten Ionenkonzentration a gemäß der Gleichung

a = a_v.ι υ

bewirkt, und durch eine Einrichtung zum Empfang der auf diese Weise errechneten unbekannten Ionenkonzentration a und zum Anzeigen derselben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die 'Peststelleinrichtung eine Meßelektrode und eine Bezugselektrode aufweist, und daß das festgestellte Potential als Potentialdifferenz zwischen den an der Meßelektrode und an der Bezugselektrode erzeugten abgeleitet wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß der Peststelleinrichtung ein Analog-Digital-Wandler (15) nachgeschaltet ist, und daß die Recheneinrichtung und die Speichereinrichtung von digitaler Ausführungsform sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4»

dadurch g ekenn ζ e i chn e t, daß die Operationen der verschiedenen Einrichtungen in vorherbestimmter Weise mittels einer Einrichtung so gesteuert werden, daß die Errechnung, Meßung und Anzeige selbsttätig erfolgt.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Peststellen, Voreinstellen, Speichern und Berechnen als analoge Vorrichtungen aufgebaut sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzei ohne t, daß zwischen der Recheneinrichtung und der Anzeigeeinrichtung ein Analog-Digital-V/andler (15) vorgesehen ist, der die Anzeige der errechneten unbekannten Ionenkonzentration a in digitaler Form ermöglicht.

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