Prinsipp og strukturelle komponenter til pH-meter
1. pH-meter
Et pH-måler (surhetsmåler) er et instrument for å bestemme aktiviteten til H+ i en løsning ved hjelp av potensiometrisk metode. pH-meter måler verdien som brukes for å indikere surheten eller alkaliteten til en løsning i form av den negative logaritmen til konsentrasjonen av H+-ioner i løsningen, dvs. pH=ーlg[H+].
pH-måleren vi bruker består av to deler: måleren og elektroden. I selve målingen senkes elektroden ned i løsningen som skal måles, konsentrasjonen av H + ioner i løsningen omdannes til millivolt spenningssignal, inngangsmåler. Måleren vil forsterke signalet, og etter logaritmisk konvertering til pH, og deretter ved millivoltnivået viser måleren pH.
pH-måleren bruker en glasselektrode som måleelektrode og en kalomelelektrode som referanseelektrode. Endringer i hydrogenionkonsentrasjon forårsaket av endringer i glasselektrodepotensialet, som resulterer i endringer i potensialet mellom elektroden og kalomelelektroden, bør være i samsvar med formelen (2-6)
E=E0-2.3026RT/F............(2-6)
I formelen:
E et elektrisk potensial, mV;
E0 et elektrodestandard elektrisk potensial, mV;
R en molar gasskonstant;
T a Kelvin absolutt temperatur;
F en Faraday-konstant.
Fra formelen (2-6) kan ses i måling av pH-temperatur er også en viktig faktor, i målingen bør ta hensyn til temperaturendringer, og ta det i betraktning. For tiden brukte pH-elektroder for komposittelektroder, glasselektroder har blitt blandet sammen med elektroden av kalomel.
2.pH elektrode
Elektrode er en uunnværlig del av sammensetningen av pH-måleren. pH-måling er gjennom måling av elektroder, referanseelektrode består av et kjemisk batteri for å fullføre.
(1) pH-målingselektrode, også kjent som pH-indikatorelektrode, har hydrogenionaktiviteten i løsningen en respons, elektrodepotensialet endres. Nesten alle moderne pH-målere bruker glasselektroder som måleelektrode.
(2) Referanseelektrode (inert elektrode), ingen respons på hydrogenionaktiviteten i løsningen. I pH-målingen danner den som en halvcelle med konstant potensial og pH-måleelektrode en kjemisk celle, for å gi og opprettholde et fast referansepotensial.
(3) Komposittelektrode er en kombinasjon av pH-måleelektrode og referanseelektrode. Komposittelektrode påvirkes ikke av oksiderende og reduserende stoffer, balansere raskere, mer utbredt, dagens pH-måling er i utgangspunktet slike elektroder. Enten glassindikatorelektroden eller glasskomposittelektroden er en filmelektrode, er filmpotensialet og den målte hydrogenioneaktiviteten i løsningen energi-starterforhold, noe som gjenspeiler den unike ytelsen til filmelektroden, disse egenskapene til selve elektroden og bruk av påvirkningsbetingelsene, og på resultatene av målingens rolle.
