Populariser litt kunnskap om pH-målere
Et pH-meter måler surheten eller alkaliteten til en løsning. De fleste organismer krever riktige pH-nivåer for å holde seg i live. Måling av pH er avgjørende på mange områder som kjemisk prosessering, tremasse og papir, mat, drikke, legemidler og mange flere.
Hva er hovedbruken av pH-meteret ditt?
Et pH-meter er et elektronisk instrument som brukes til å måle pH-verdien til væsker (det finnes også spesielle sonder for å måle halvfaste stoffer) og kan bekrefte surheten eller alkaliteten til et stoff. Et typisk pH-meter består av en spesiell målesonde (glasselektrode) koblet til et voltmeter som måler og viser pH-avlesningen.
Sonden måler pH - aktiviteten til hydrogenioner i et tynnvegget glasskall av ioner rundt spissen. pH-måleren måler og viser den lille spenningen som produseres av denne sonden (ca. 0.06 pH-enhetsvolt).
pH-meterkretsen ligner på et voltmeter, men den angir ikke spenningen, men pH-verdien. På grunn av den høye motstanden (20~1000MΩ) til glasselektroden, må inngangssignalet være veldig stort. Derfor inneholder en enkel pH-meterkrets vanligvis en operasjonsforsterker i en inverterende konfigurasjon med en total spenningsforsterkning på omtrent -17 ganger. Den inverterende forsterkeren konverterer den lille spenningen som genereres av sonden (+0.059 V/pH) til en pH-verdi. For å vise pH-verdien på indikatoren legges vanligvis 7V til resultatet. For eksempel, i en nøytral pH-løsning, er utgangsspenningen til sonden 0V. Den viste verdien til pH-måleren er: 0×17+7 =7.
I alkalisk løsning er utgangsspenningsområdet til sonden {{0}} til 0.41V (7×{{10}}.059=0.41 ). Derfor, for en prøve med pH=10 (pH-verdi 3 enheter høyere enn nøytral løsning), 3×0.059=0.18V, er pH-måleren 0. 18×17+7=10. I sure løsninger varierer sondens utgangsspenning fra -0.41V til 0V. Derfor, for en prøve med pH=4, -3×0.059=-0.18V, er pH-måleren -0.18×17+ 7=4.
