Princip a konstrukční prvky pH metru
1. pH metr
Měřič pH (kyselosti) je přístroj pro stanovení aktivity H+ v roztoku potenciometrickou metodou. pH metr měří hodnotu používanou k indikaci kyselosti nebo zásaditosti roztoku ve smyslu záporného logaritmu koncentrace iontů H+ v roztoku, tj. pH=ーlg[H+].
Námi používaný pH metr se skládá ze dvou částí: metru a elektrody. Při vlastním měření se elektroda ponoří do měřeného roztoku, koncentrace iontů H + v roztoku se převede na milivoltový napěťový signál, vstupní měřič. Měřič zesílí signál a po logaritmickém převodu na pH a poté na displeji hladiny v milivoltech měřič zobrazí hodnotu pH.
pH metr používá jako měřicí elektrodu skleněnou elektrodu a jako referenční elektrodu kalomelovou elektrodu. Změny koncentrace vodíkových iontů způsobené změnami potenciálu skleněné elektrody, které mají za následek změny potenciálu mezi její elektrodou a kalomelovou elektrodou, by měly být v souladu se vzorcem (2-6)
E=E0-2.3026RT/F............(2-6)
Ve vzorci:
E a elektrický potenciál, mV;
E0 elektrodový standardní elektrický potenciál, mV;
R a molární plynová konstanta;
T a Kelvin absolutní teplota;
F a Faradayova konstanta.
Ze vzorce (2-6) je vidět, že při měření pH je důležitým faktorem také teplota, při měření je třeba věnovat pozornost změně teploty a brát ji v úvahu. V současnosti používané pH elektrody pro kompozitní elektrody, skleněné elektrody byly smíchány společně s elektrodou z kalomelu.
2.pH elektroda
Elektroda je nepostradatelnou součástí složení pH metru. Měření pH je pomocí měření elektrod, doplnění referenční elektrody složené z chemické baterie.
(1) elektroda pro měření pH, také známá jako indikátorová elektroda pH, aktivita vodíkových iontů v roztoku má odezvu, potenciál elektrody se mění. Téměř všechny moderní pH metry používají jako měřicí elektrodu skleněné elektrody.
(2) Referenční elektroda (inertní elektroda), žádná odezva na aktivitu vodíkových iontů v roztoku. Při měření pH tvoří poločlánek s konstantním potenciálem a elektroda pro měření pH chemický článek, který poskytuje a udržuje pevný referenční potenciál.
(3) Kompozitní elektroda je kombinací elektrody pro měření pH a referenční elektrody. Kompozitní elektroda není ovlivňována oxidujícími a redukčními látkami, vyrovnává se rychleji, rozšířeněji, při současném měření pH jsou v podstatě takové elektrody. Ať už je skleněná indikační elektroda nebo skleněná kompozitní elektroda filmová elektroda, potenciál filmu a naměřená aktivita vodíkových iontů v roztoku je vztah mezi energií a startérem, který odráží jedinečný výkon filmové elektrody, tyto vlastnosti samotné elektrody a elektrody. využití podmínek dopadu a na výsledky role měření.
