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Summary of Contents for gaskatel FlexCell PTFE
- Page 1 Test Cell FlexCell Voltammetrische Messzelle PTFE / PP Voltammetric Test Cell PTFE / PP Artikelnummer / Item number 83100, 83200 User Manual Version 2.0...
- Page 2 Gaskatel GmbH Lilienthalstrasse 146 D-34123 Kassel +49 (0) 561 59190 info@gaskatel.de www.gaskatel.com Languages Bedienungsanleitung Seite DE 1-19 Manual Page EN 1-19...
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Page 3: Table Of Contents
Voltammetrische Messzelle PTFE / PP ..................1 Voltammetric Testcell PTFE / PP ....................1 Inhalt ............................1 Übersicht ..............................2 Lieferumfang FlexCell PTFE 83100 ...................... 2 Lieferumfang FlexCell PP 83200 ......................3 Optional erhältliches Zubehör ......................4 Konformitätserklärung ........................4 Allgemeines ............................. -
Page 4: Übersicht
Übersicht Lieferumfang FlexCell PTFE 83100 1 FlexCell PTFE mit 1 Arbeitselektrodenhalter PSU (80547-PSU) 2 Einschraubverschraubungen ECTFE G1/8" (80013) 2 Lamellenstecker (89030) 3 PTFE Pins Ø 4 x 9.5 mm (80029) 1 Verschlussschraube G1/8" PTFE (80031) 1 Gegenelektrodenraum PTFE 1 PSU-Deckel (80515) 1 Durchführungstülle EPDM 4/8/11-3 (80040) -
Page 5: Lieferumfang Flexcell Pp 83200
Lieferumfang FlexCell PP 83200 1 FlexCell PP mit 1 Arbeitselektrodenhalter PMMA (80547-PMMA) 2 Einschraubverschraubungen PP G1/8" (80012) 2 Lamellenstecker (89030) 3 PTFE Pins Ø 4 x 9.5 mm (80029) 1 Verschlussschraube G1/8" PP (80003) 1 Gegenelektrodenraum PP 1 PSU-Deckel (80515) 1 Durchführungstülle EPDM 4/8/11-3 (80040) 1 Durchführungstülle EPDM 3/5/8-2 (80041) 4 Flachrundschrauben Schlitz M6x16 PA 6.6 (83004) -
Page 6: Optional Erhältliches Zubehör
Gegenelektrode ist bereits integriert. Die Messzellen sind über integrierte Heizelemente beheizbar. Diese dürfen ausschließlich mit der Gaskatel Temperaturkontrollbox 83900 betrieben werden. Sie werden parallel an die Temperaturkontrollbox angeschlossen. Messzelle FlexCell PTFE darf bis 150°C betrieben werden. Messzelle FlexCell PP darf bis 80°C... -
Page 7: Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise Die Messzellen FlexCell sind nur für den oben genannten Einsatzzweck bestimmt. Der Hersteller haftet nicht für Schäden, die aus nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch resultieren. Beachten Sie die nachfolgenden Hinweise, da die Messzellen sonst beschädigt oder aber Messergebnisse verfälscht werden können. Bei Arbeiten mit Chemikalien sind alle relevanten Sicherheitsbestimmungen des Herstellers und des Labors einzuhalten. -
Page 8: Verwendung
Verwendung Geräteüberblick Aufbau Deckel mit G1/8‘‘ Gewindebohrung Durchführungstüllen Verschlussschraube für Reservoir Gegenelektrode Referenzelektrode Silikondichtungen Heizelement Gegenelektrodenraum Fixierstift Arbeitselektrodenhalter mit G1/8‘‘ Schraubanschlüssen Kontaktschrauben Befestigungsschrauben DE - Seite 6... - Page 9 Fehler weitgehend ausschließt bzw. minimiert. Fertigung aus Kunststoff Die Testzellen von Gaskatel sind in Gegensatz zu den üblichen Messzellen aus PTFE bzw. PP gefertigt, denn Glas ist ein schlechter Werkstoff. Zum einen geht es schnell kaputt. Zum anderen ist es chemisch nur bedingt stabil, denn Silikate gehen in Lösung.
- Page 10 Parallele Feldlinien wiederum garantieren parallele Äquipotentialflächen und damit eine reproduzierbare Potentialmessung, da die Referenzelektrode auf diesen Potentialflächen misst. Gaskatel-Messzellen haben einen solchen parallelen Feldlinienverlauf, da Arbeits- und Gegenelektrode gleichgroße Flächen haben und durch den röhrenförmigen Elektrolytraum parallel zueinander angeordnet sind.
- Page 11 Vom Standpunkt der Qualitätssicherung kommt noch hinzu, dass alle diese Faktoren bei verschiedenen Halbzellen konstant gehalten werden. Hier hilft die Präzision der CNC Fertigung in Kunststoff. Die Gaskatel-Messzellen verfügen über sehr präzise Haber-Luggin-Kapillaren, die an der Arbeitselektrode enden. Damit sind die Messungen sehr präzise und vergleichbar.
- Page 12 Gasblasen (10) Dort wo Glasblasen haften, kann kein Elektrolyt sein. Die Reaktionsfläche wird abgeschattet. Es können Lokalelemente entstehen. Gaskatel-Messzellen haben eine zusätzliche Öffnung, über welche entstehende Gasblasen kontrolliert abgeführt werden. Spaltkorrosion (11) Ist die Probe nicht ordentlich gedichtet, erfolgt eine elektrochemische Reaktion auch unterhalb der Dichtfläche oder sogar außerhalb der Zelle.
- Page 13 Peroxide, Perchlorate oder Persulfate etc. entstehen. Schon in kleinsten Mengen führen diese zur Korrosion an der Arbeitselektrode. Daher bietet Gaskatel zusätzlich eine Zwischenplatte (Analytraum) für eine Membran (13) zwischen Gegen- und Arbeitselektrode an. Auf diese Weise werden Arbeits- und Gegenelektrode voneinander getrennt.
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Page 14: Bedienung
Temperatur Viele Prozesse erfolgen bei höheren Temperaturen. Daher ist es oft notwendig, die Messzellen zu beheizen. Beide Gaskatel-Messzellen FlexCell sind über integrierte Heizelemente beheizbar. Diese sind in entsprechende Bohrung eingesteckt und können vor dem Reinigen der Messzellen einfach herausgezogen werden. - Page 15 FlexCell mit eingebauter Gasdiffusionselektrode zwischen den Silikondichtungen FlexCell mit eingebautem Blech zwischen den O-Ringen Beim Verschrauben der Zellbauteile ist darauf zu achten, dass die Schrauben nach und nach diagonal zueinander angezogen werden. Es darf kein Spalt zwischen den Bauteilen entstehen. Ziehen Sie die Schrauben insbesondere bei Verwendung der Flachdichtungen nur handfest an.
- Page 16 2. Befüllen der Messzelle Die Zelle kann durch die Öffnung im Deckel mit ca. 30 ml Elektrolyt befüllt werden. Gießen Sie die letzten ml langsam ein; beobachten Sie die ggf. verzögert ansteigende Füllhöhe in der Bohrung für die Referenzelektrode. Diese sollte maximal zur Hälfte gefüllt sein, um ein Überlaufen bei Einstellen der Referenzelektrode zu vermeiden.
- Page 17 Beachten Sie bei der Auswahl der Membran auf die Elektrolytbeständigkeit und die ionentauschenden Eigenschaften der Membran. Damit das Potential der Arbeitselektrode gemessen werden kann, muss die Referenzelektrode in den Analytraum eingesetzt werden. Haben Sie einen schlecht leitfähigen Elektrolyten, kann aufgrund dieser Leitfähigkeitsprobleme in der Haber Luggin Kapillare der Potentiostat in Schwingungen geraten.
- Page 18 5. Troubleshooting Fehler Mögliche Ursache Überprüfen Zelle heizt nicht auf Kontaktprobleme Anschlusskabel der Heizelemente 80°C (PP) kontrollieren 150°C (PTFE) PTC Heizelement Widerstand der Heizelemente im im Silikon defekt kalten Zustand messen: PTFE-Messzelle: 5 Ohm PP-Messzelle: 3 Ohm Potentiostat geht in Kontaktprobleme Kabel vom Potentiostaten Überspannung...
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Page 19: Betriebsbedingungen
Betriebsbedingungen FlexCell PTFE FlexCell PP Nennspannung < 50 VAC < 50 VAC Arbeits- / Gegenelektrode: < 75 VDC < 75 VDC Nennstrom max. 3 A max. 3 A Arbeits- / Gegenelektrode: pH-Bereich: pH -2 bis pH 16 pH -2 bis pH 16 Temperatur: 10°C bis 150°C... -
Page 20: Technische Daten
Technische Daten FlexCell PTFE FlexCell PP Abmessungen: 132 mm x 100 mm x 75 mm ohne Analytraum, überstehende Verschraubungen, Schrauben Elektrolytvolumen: 30 ml Material Polytetrafluorethylen Polypropylen Gegenelektrodenraum: Material Polysulfon Deckel Gegenelektrodenraum: Material Polysulfon Polymethyl- Arbeitselektrodenhalter methacrylat Aktive Probenfläche: 3 cm²... -
Page 21: Entsorgung
Entsorgung Die Messzellen dürfen nicht über den Hausmüll entsorgt werden. Bitte entsorgen Sie die Messzellen gemäß den örtlichen Bestimmungen in einer getrennten Sammlung für Elektro- und Elektronikgeräte. Bei kostenfreier Zusendung (ausreichend frankiertes Paket) an uns, entsorgen wir die Messzellen aus unserer Produktpalette kostenlos. Haftungsausschluss Das Produkt wird kontinuierlich weiterentwickelt. - Page 22 Operating Instructions Table of contents Overview ..........................2 Delivery scope ......................... 2 Declaration of conformity ....................4 General ..........................4 About these instructions ....................4 Intended use ........................4 Safety iInstructions ......................5 Use ............................6 Device overwiew ......................6 Operation ........................
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Page 23: Overview
Overview Delivery scope FlexCell PTFE 83100 1 FlexCell PTFE with 1 Working electrode holder PSU (80547-PSU) 2 Straight connections ECTFE G1/8" (80013) 2 Multilam plugs (89030 (89030) 3 PTFE Pins Ø 4 x 9.5 mm (80029) 1 Screw plug G1/8" PTFE (80031) - Page 24 Delivery scope FlexCell PP 83200 1 FlexCell PP with 1 Working electrode holder PMMA (80547-PMMA) 2 Straight connections PP G1/8" (80012) 2 Multilam plugs (89030 (89030) 3 PTFE Pins Ø 4 x 9.5 mm (80029) 1 Screw plug G1/8" PP (80003) 1 Counter electrode compartment PTFE 1 PSU-cover (80515) 1 Grommet EPDM 4/8/11-3 (80040)
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Page 25: Declaration Of Conformity
Read these instructions carefully. To ensure a long service life and reliable use, all instructions mentioned in this manual must be observed and followed. Please keep these instructions handy. You can access the instructions and further information at www.gaskatel.com. Intended use The FlexCell test cell is suitable for electrochemical measurements on gas diffusion electrodes and other flat samples such as metals. -
Page 26: Safety Iinstructions
Safety instructions The FlexCell test cells are only intended for the above-mentioned purpose. The manufacturer is not liable for damage resulting from improper use. Observe the following instructions, otherwise the test cells may be damaged or measurement results may be falsified. When working with chemicals, all relevant safety regulations of the manufacturer and the laboratory must be observed. -
Page 27: Use
Device overview Layout Cover with G1/8'' threaded hole grommets Screw cap for reservoir reference electrode Counter electrode Silicone sealing Heating element Counter electrode compartment Fixing pin Working electrode holder with G1/8'' screw connections contact screws fixing screws EN - Page 6... - Page 28 Made of plastic In contrast to the usual measuring cells, Gaskatel test cells are made of PTFE or PP, because glass is a poor material. For one thing, it breaks quickly. For another, it is chemically stable only to a limited extent, because silicates dissolve. This is a particular problem with aggressive solutions such as alkalis.
- Page 29 Gaskatel test cells have such parallel field lines, as the working and counter electrodes have the same size and are arranged parallel to each other due to the tubular electrolyte space.
- Page 30 Reference electrode (3) Gaskatel test cells are optimised for the use of the reversible hydrogen reference electrodes (RHE) Mini-Hydroflex. In contrast to the usually used calomel or silver electrodes, these hydrogen reference electrodes do not introduce any foreign electrolyte into the measuring solution. This is very important for corrosion measurements, for example, where the smallest amounts of chloride can drastically influence and falsify the results.
- Page 31 There cannot be any electrolyte where the gas bubbles stick to the electrode. Gas bubbles can block the reaction surface. Local elements can form. Gaskatel test cells have an additional opening through which any gas bubbles that form are removed in a controlled manner.
- Page 32 Even in the smallest quantities may initiate corrosion on the working electrode. Therefore, Gaskatel offers an intermediate plate (analyte compartment) to place a membrane (13) between the counter and working electrode. In this way, working and counter electrode are separated from each other.
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Page 33: Operation
Many processes take place at higher temperatures. Therefore, it is often necessary to heat the test cells. Gaskatel FlexCell test cells can be heated via integrated heating elements. These are placed into corresponding boreholes and can simply be pulled out before cleaning the test cells. - Page 34 FlexCell with inserted gas diffusion electrode between the silicone sealings FlexCell with inserted metal sheet between the O-rings When screwing the cell components together, make sure that the screws are tightened diagonally to each other one after the other. There must be no gap between the components.
- Page 35 2. Filling of the test cell The cell can be filled with approx. 30 ml of electrolyte through the opening in the cover. Pour in the last ml slowly; observe the filling level in the hole for the reference electrode, which may rise with a delay. This should be filled to a maximum of halfway to avoid overflowing when setting the reference electrode.
- Page 36 When selecting the membrane, pay attention to the electrolyte resistance and the ion- exchanging properties of the membrane. For the potential measurement of the working electrode, the reference electrode must be placed into the analyte compartment. If you have a bad conducting electrolyte, the potentiostat may start to oscillate due to these conductivity problems in the Haber-Luggin capillary.
- Page 37 5. Troubleshooting Error Possible causes Check Cell temperature does Bad contact Check the connecting leads of the not exceed heating elements 80°C (PP) PTC heating element in Measure the resistance of cold the 150°C (PTFE) silicone is defect heating elements: PTFE-Test cell: 5 Ohm PP-Test cell: 3 Ohm Potentiostat is goining in...
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Page 38: Operating Conditions
Operating conditions FlexCell PTFE FlexCell PP Nominal voltage < 50 VAC < 50 VAC working- / counter electrode: < 75 VDC < 75 VDC Nominal current max. 3 A max. 3 A working- / counter electrode: pH-range: pH -2 bis pH 16... -
Page 39: Technical Data
Technical data FlexCell PTFE FlexCell PP Dimensions: 132 mm x 100 mm x 75 mm without analyte compartment, protruding screw connections, screws Electrolyte volume: 30 ml Material of Polytetrafluorethylene Polypropylene counter electrode compartment: Material of cover Polysulfone counter electrode compartment:... -
Page 40: Disposal
Disposal The test cell must not be disposed of with household waste. Please dispose of the test cell in accordance with local regulations in a separate collection for electrical and electronic equipment. If sent to us free of charge (sufficiently stamped package), we will dispose of the used test cell from our product range free of charge.