工業(yè)在線PH計(jì)/ORP自動(dòng)檢測(cè)儀酸堿計(jì)電極簡(jiǎn)介:pH計(jì),,是指用來(lái)測(cè)定溶液酸堿度值的儀器,。pH計(jì)是利用原電池的原理工作的,,原電池的兩個(gè)電極間的電動(dòng)勢(shì)依據(jù)能斯特定律,,既與電極的自身屬性有關(guān),還與溶液里的氫離子濃度有關(guān),。原電池的電動(dòng)勢(shì)和氫離子濃度之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,,氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)即為pH值。
工業(yè)在線PH計(jì)/ORP自動(dòng)檢測(cè)儀酸堿計(jì)電極原理
什么是pH,?pH是拉丁文“Pondus hydrogenii”一詞的縮寫(xiě)(Pondus=壓強(qiáng),、壓力hydrogenium=氫),用來(lái)量度物質(zhì)中氫離子的活性。這一活性直接關(guān)系到水溶液的酸性,、中性和堿性,。水在化學(xué)上是中性的,但不是沒(méi)有離子,,即使化學(xué)純水也有微量被離解:嚴(yán)格地講,,在與水分子水合作用以前,氫核不是以自由態(tài)存在,。
H2O+ H2O=H3O+ + OHˉ,,由于水合氫離子(H3O+)的濃度是與氫離子(H+)濃度等同看待,上式可以簡(jiǎn)化成下述常用的形式:H2O=H+ + OHˉ
此處正的氫離子,,人們?cè)诨瘜W(xué)中表示為“H+離子”或“氫核”,。水合氫核表示為“水合氫離子”。負(fù)的氫氧根離子稱為“氫氧化物離子”,。
利用質(zhì)量作用定律,,對(duì)于純水的離解可以找到一平衡常數(shù)加以表示:K=H3O+×OH-————H2O
由于水只有極少量被離解,因此水的質(zhì)量摩爾濃度實(shí)際為一常數(shù),,并且有平衡常數(shù)K可求出水的離子積KW,。
KW=K×H2O KW= H3O+·OH-=10-7·10-7=10-14mol/l(25℃)
也就是說(shuō)對(duì)于一升純水在25℃時(shí)存在10-7摩爾H3O+離子和10-7摩爾OHˉ離子。
在中性溶液中,,氫離子H+和氫氧根離子OHˉ的濃度都是10-7mol/l,。如:
假如有過(guò)量的氫離子H+,則溶液呈酸性,。酸是能使水溶液中的氫離子H+游離的物質(zhì),。同樣,,如果使OHˉ離子游離,,那么溶液就是堿性的。所以,,給出H+值就足以表示溶液的特性,,呈酸性還是堿性,為了免于用此分子濃度負(fù)冪指數(shù)進(jìn)行運(yùn)算,,生物學(xué)家澤倫森(Soernsen)在1909年建議將此不便使用的數(shù)值用對(duì)數(shù)代替,,并定義為“pH值”。數(shù)學(xué)上定義pH值為氫離子濃度的常用對(duì)數(shù)負(fù)值,。即pH=-log[H+],。
因此,pH值是離子濃度以10為底的對(duì)數(shù)的負(fù)數(shù):
改變50m的水的pH值,,從pH2到pH3需要500L漂白劑,。然而,從pH6到pH7只需要50L的漂白劑。
測(cè)量pH值的方法很多,,主要有化學(xué)分析法,、試紙法、電位法?,F(xiàn)主要介紹電位法測(cè)得pH值,。
電位分析法所用的電極被稱為原電池。原電池是一個(gè)系統(tǒng),,它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能,。此電池的電壓被稱為電動(dòng)勢(shì)(EMF)。此電動(dòng)勢(shì)(EMF)由二個(gè)半電池構(gòu)成,,其中一個(gè)半電池稱作指示電極,,它的電位與特定的離子活度有關(guān),如H+,;另一個(gè)半電池為參比半電池,,通常稱作參比電極,它一般是測(cè)量溶液相通,,并且與測(cè)量?jī)x表相連,。
例如,一支電極由一根插在含有銀離子的鹽溶液中的一根銀導(dǎo)線制成,,在導(dǎo)線和溶液的界面處,,由于金屬和鹽溶液二種物相中銀離子的不同活度,形成離子的充電過(guò)程,,并形成一定的電位差,。失去電子的銀離子進(jìn)溶液。當(dāng)沒(méi)有施加外電流進(jìn)行反充電,,也就是說(shuō)沒(méi)有電流的話,,這一過(guò)程終會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡。在這種平衡狀態(tài)下存在的電壓被稱為半電池電位或電極電位,。這種(如上所述)由金屬和含有此金屬離子的溶液組成的電極被稱為一類(lèi)電極,。
此電位的測(cè)量是相對(duì)一個(gè)電位與鹽溶液的成分無(wú)關(guān)的參比電極進(jìn)行的。這種具有獨(dú)立電位的參比電極也被稱為第二電極,。對(duì)于此類(lèi)電極,,金屬導(dǎo)線都是覆蓋一層此種金屬的微溶性鹽(如:Ag/Agcl),并且插入含有此種金屬鹽陰離子的電解質(zhì)溶液中,。此時(shí)半電池電位或電極電位的大小取決于此種陰離子的活度,。
工業(yè)在線PH計(jì)/ORP自動(dòng)檢測(cè)儀酸堿計(jì)電極實(shí)物拍攝圖



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