Hanna Instruments offre un'ampia varietà di elettrodi pH progettati per diverse applicazioni. Il tipo di vetro e la forma della punta, il materiale del corpo, il tipo di riferimento e la soluzione elettrolitica utilizzata sono solo alcuni degli elementi da prendere in considerazione per la scelta dell'elettrodo più adatto all'applicazione.
HI1053B è dotato di punta conica in vetro per basse temperature (LT), corpo in vetro, tre setti porosi ceramici ed è ricaricabile con soluzione elettrolitica 3.5M KCl.
Formulazione del vetro per basse temperature
Un elettrodo pH standard è realizzato con vetro per uso generale (GP), che ha una resistenza di circa 100 megaohms a 25°C. HI1053B invece utilizza vetro LT (per basse temperature) con una resistenza di circa 50 megaohms a 25°C. Quando la temperatura del vetro diminuisce nel campione, la resistenza del vetro LT si avvicina a quella del vetro GP. Se si utilizza vetro GP, la resistenza aumenta al di sopra del valore ottimale, determinando una maggiore impedenza e influenzando quindi la misura. HI1053B è adatto per analisi di campioni a temperature comprese tra -5 e 100°C.

Punta conica in vetro
La punta conica consente la penetrazione in solidi, semisolidi ed emulsioni per la misurazione diretta di pH in prodotti alimentari, suolo e creme per le mani ad esempio.

Corpo in vetro
Il corpo in vetro è ideale per l'utilizzo in laboratorio. Il vetro è resistente a molte sostanze chimiche aggressive ed è facile da pulire. Inoltre il corpo in vetro consente un rapido trasferimento di calore all'elettrolita di riferimento interno. Il valore mV generato dalla cella di riferimento dipende dalla temperatura. Più rapidamente l'elettrodo raggiunge l'equilibrio, più stabile sarà il potenziale di riferimento.

Tre setti porosi ceramici
I tre setti porosi in ceramica consentono un maggiore flusso di elettrolita dalla cella di riferimento alla soluzione. Un elettrodo pH standard è dotato di un setto poroso singolo con una portata di 20 µL/h; HI1053B ha tre setti porosi in ceramica e fornisce un flusso di 40/50 µL/h. Questa portata determina una maggiore velocità di risposta dell'elettrodo e una misura più stabile in soluzioni viscose o campioni a bassa conducibilità.

Doppia giunzione di riferimento
In un elettrodo a doppia giunzione una cella interna circonda il filamento di riferimento Ag/AgCl. Nella soluzione elettrolitica della cella interna sono presenti ioni argento, mentre l'elettrolita esterno a questa cella è privo di argento. La doppia giunzione assicura che non ci sia perdita di argento nel campione in analisi. Inoltre permette di effettuare misurazioni in applicazioni in cui questi ioni sono indesiderati o in cui si potrebbero formare precipitati che causano occlusioni.

Ricaricabile
HI1053B è un elettrodo ricaricabile a doppia giunzione riempito con soluzione elettrolitica 3.5M KCl HI7082. Questa soluzione non contiene argento, che invece è necessario nelle soluzioni di elettrolitiche degli elettrodi a giunzione singola.

Connettore BNC
HI1053B è dotato di connettore BNC. Questo tipo di connettore è universale in quanto è compatibile con qualsiasi pHmetro con ingresso BNC per la sonda. Altri tipi di connettore sono: DIN, a vite, Tipo T e mini-jack da 3.5 mm. Questi in genere sono utilizzati per un tipo particolare di strumento e non sono intercambiabili.

Gli elettrodi convenzionali normalmente sono a giunzione singola. Come si può vedere nella figura sopra, questi elettrodi hanno un unico setto poroso tra il filamento di riferimento interno e la soluzione esterna. In condizioni avverse, come pressione alta, temperatura elevata, soluzioni molto acide o alcaline, il flusso della soluzione elettrolitica attraverso il setto poroso è spesso invertito, determinando l'ingresso della soluzione campione nella cella di riferimento. Se questo non viene controllato, l'elettrodo di riferimento si può contaminare causando misure errate. Un altro problema con questi elettrodi è l'intasamento dovuto alla precipitazione di AgCl. Si possono formare facilmente precipitati di argento in campioni che contengono soluzione tampone Tris o metalli pesanti. Quando la soluzione elettrolitica entra in contatto con il campione, un po' di AgCl precipiterà nella parte esterna della giunzione, determinando letture errate da parte del sensore.Nel sistema Hanna a doppia giunzione soltanto uno dei due setti porosi è a contatto con il campione, come mostrato nella figura. Dato che il sistema dell'elettrodo di riferimento è separato fisicamente dall'area elettrolitica intermedia, la contaminazione dell'elettrodo è minimizzata. Inoltre la probabilità di occlusione è ridotta perchè la soluzione elettrolitica di riempimento presente nella cella di riferimento esterna è priva di argento, pertanto non si formano precipitati che possono ostruire il setto poroso.