Αρχή και δομικά στοιχεία του μετρητή pH
1. pHόμετρο
Ο μετρητής pH (οξύτητα) είναι ένα όργανο για τον προσδιορισμό της δραστικότητας του Η+ σε ένα διάλυμα με ποτενσιομετρική μέθοδο. Το pHόμετρο μετρά την τιμή που χρησιμοποιείται για να υποδείξει την οξύτητα ή την αλκαλικότητα ενός διαλύματος ως προς τον αρνητικό λογάριθμο της συγκέντρωσης των ιόντων Η+ στο διάλυμα, δηλαδή, pH=ーlg[H+].
Το pHόμετρο που χρησιμοποιούμε αποτελείται από δύο μέρη: το μετρητή και το ηλεκτρόδιο. Στην πραγματική μέτρηση, το ηλεκτρόδιο βυθίζεται στο προς μέτρηση διάλυμα, η συγκέντρωση των ιόντων Η+ στο διάλυμα μετατρέπεται σε σήμα τάσης millivolt, μετρητής εισόδου. Ο μετρητής θα ενισχύσει το σήμα, και μετά τη λογαριθμική μετατροπή σε pH, και στη συνέχεια με τον μετρητή ένδειξης επιπέδου millivolt δείχνει το pH.
Το pHόμετρο χρησιμοποιεί ένα γυάλινο ηλεκτρόδιο ως ηλεκτρόδιο μέτρησης και ένα ηλεκτρόδιο καλομέλας ως ηλεκτρόδιο αναφοράς. Οι αλλαγές στη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου που προκαλούνται από αλλαγές στο δυναμικό του ηλεκτροδίου γυαλιού, που έχουν ως αποτέλεσμα αλλαγές στο δυναμικό μεταξύ του ηλεκτροδίου του και του ηλεκτροδίου καλομέλας, θα πρέπει να συνάδουν με τον τύπο (2-6)
E=E0-2.3026RT/F.............(2-6)
Στον τύπο:
E ένα ηλεκτρικό δυναμικό, mV;
Ε0 ένα τυπικό ηλεκτρικό δυναμικό ηλεκτροδίου, mV;
R μια μοριακή σταθερά αερίου.
T a Kelvin απόλυτη θερμοκρασία;
F μια σταθερά Faraday.
Από τον τύπο (2-6) μπορεί να φανεί στη μέτρηση της θερμοκρασίας του pH είναι επίσης ένας σημαντικός παράγοντας, στη μέτρηση θα πρέπει να δώσετε προσοχή στην αλλαγή της θερμοκρασίας και να το λάβετε υπόψη. Επί του παρόντος χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια pH για σύνθετα ηλεκτρόδια, τα γυάλινα ηλεκτρόδια έχουν συνδυαστεί μαζί με το ηλεκτρόδιο της καλομέλας.
Ηλεκτρόδιο 2.pH
Το ηλεκτρόδιο είναι αναπόσπαστο μέρος της σύνθεσης του μετρητή pH. Η μέτρηση του pH γίνεται μέσω της μέτρησης των ηλεκτροδίων, το ηλεκτρόδιο αναφοράς που αποτελείται από μια χημική μπαταρία για να ολοκληρωθεί.
(1) ηλεκτρόδιο μέτρησης pH, επίσης γνωστό ως ηλεκτρόδιο δείκτη pH, η δραστηριότητα ιόντων υδρογόνου στο διάλυμα έχει απόκριση, το δυναμικό του ηλεκτροδίου αλλάζει. Σχεδόν όλοι οι σύγχρονοι μετρητές pH χρησιμοποιούν γυάλινα ηλεκτρόδια ως ηλεκτρόδιο μέτρησης.
(2) Ηλεκτρόδιο αναφοράς (αδρανές ηλεκτρόδιο), καμία απόκριση στη δραστηριότητα ιόντων υδρογόνου στο διάλυμα. Στη μέτρηση του pH, ως σταθερό δυναμικό ημικύτταρο και ηλεκτρόδιο μέτρησης pH σχηματίζουν ένα χημικό στοιχείο, για να παρέχει και να διατηρεί ένα σταθερό δυναμικό αναφοράς.
(3) Το σύνθετο ηλεκτρόδιο είναι ένας συνδυασμός ηλεκτροδίου μέτρησης pH και ηλεκτροδίου αναφοράς. Το σύνθετο ηλεκτρόδιο δεν επηρεάζεται από οξειδωτικές και αναγωγικές ουσίες, ισορροπεί πιο γρήγορα, χρησιμοποιείται ευρύτερα, η τρέχουσα μέτρηση του pH είναι βασικά τέτοια ηλεκτρόδια. Είτε το ηλεκτρόδιο δείκτη γυαλιού ή το σύνθετο ηλεκτρόδιο γυαλιού, είναι ένα ηλεκτρόδιο μεμβράνης, το δυναμικό της μεμβράνης και η μετρούμενη δραστηριότητα ιόντων υδρογόνου στο διάλυμα είναι σχέση ενέργειας-εκκινητή, που αντικατοπτρίζει τη μοναδική απόδοση του ηλεκτροδίου μεμβράνης, αυτές τις ιδιότητες από το ίδιο το ηλεκτρόδιο και το χρήση των συνθηκών της πρόσκρουσης και στα αποτελέσματα του ρόλου της μέτρησης.
