精密酸度计的分类、原理及使用

把对pH敏感的电极和参比电极放在同一溶液中，就组成 一个原电池，该电池的电位是玻璃电极和参比电极电位的代 数和：
E电池＝E参比+E玻璃 如果温度恒定，这个电池的电位随待测溶液的pH变化而 变化。
而测量pH计中的电池产生的电位是困难的，因其电动势 非常小，且电路的阻抗又非常大(1－100MΩ)；因此，必须 使用电流计将信号放大。
目前使用最普遍的电极，复合了参比电极和玻璃 电极这两种电极的功能，操作更加简易。
复合电极的结构 主要由电极球泡、玻璃支持杆、内参比电极、内参比 溶液、外壳、外参比电极、外参比溶液、液接界、电 极帽、电极导线、插口等组成。
1、pH玻璃电极 2、胶皮帽 3、Ag·AgCl参比电极 4、参比电极底部陶瓷芯 5、塑料保护栅 6、塑料保护帽 7、电极引出端
➢ 用于工业流程的连续测量，不仅要有测量显示功能，
还要有报警和控制功能，以及安装、清洗、抗干扰等 等问题的考虑。
1. 据仪器精度分类：可分为0.2级、0.1级、 0.02级、0.01级和0.001级，数字越小，精 度越高。
2. 根据读数指示分类：可分为指针式和数字显 示式二种。
3. 根据元器件类型分类：可分为晶体管式、集 成电路式和单片机微电脑式。
7)塑壳pH复合电极的外壳材料是聚碳酸酯塑料PC， PC塑料在有些溶剂中会溶解，如四氯化碳、三氯乙 烯、四氢呋喃等，如果测试中含有以上溶剂，就会 损坏电极外壳，此时应改用玻璃外壳的pH复合电极。
二、电极需要浸泡 1、pH玻璃电极一般用蒸馏水或pH4缓冲溶液浸泡，使用 pH4缓冲液更好。
一、电极的使用
4)在粘稠性试样中测试之后，电极必须用去离子水反 复冲洗多次，以除去粘附在玻璃膜上的试样。有时 还需先用其他溶液洗去试样，再用水洗去溶剂，浸 入浸泡液中活化。
5)避免接触强酸强碱或腐蚀性溶液，如果测试此类溶 液，应尽量减少浸入时间，用后仔细清洗干净。
一、电极的使用
6)避免在无水乙醇、重铬酸钾、浓硫酸等脱水性介质 中使用，它们会损坏球泡表面的水合凝胶层。
外壳为塑料的就称为 塑壳pH复合电极。
外壳为玻璃的就称为 玻璃pH复合电极。
⑴电极球泡：它是由具有氢功能的锂玻璃熔融吹制而成，呈球形， 膜厚在0.1~0.2mm左右，电阻值<250兆欧/25℃。
⑵玻璃支持管：是支持电极球泡的玻璃管体,由电绝缘性优良的铅 玻璃制成，其膨胀系数应与电极球泡玻璃一致。
⑶内参比电极：为银/氯化银电极，主要作用是引出电极电位，要 求其电位稳定，温中性磷酸盐和氯化钾的 混合溶液，玻璃电极与参比电极构成电池建立零电位的 pH值，主要取决于内参比溶液的pH值及氯离子浓度。
⑸电极塑壳：电极塑壳是支持玻璃电极和液接界，盛放外 参比溶液的壳体，由聚碳酸酯塑压成型。
一、电极的使用
1) 电极球泡前端不应有气泡，如有气泡应用力甩去。
2) 电极从浸泡瓶中取出后，应在去离子水中晃动并甩干， 不要用纸巾擦拭球泡，否则由于静电感应电荷转移到 玻璃膜上，会延长电势稳定的时间，更好的方法是使 用被测溶液冲洗电极。
一、电极的使用
3)pH复合电极插入被测溶液后，要搅拌晃动几下再静止 放置，这样会加快电极的响应。尤其使用塑壳pH复合 电极时，搅拌晃动要厉害一些，因为球泡和塑壳之间 会有一个小小的空腔，电极浸入溶液后有时空腔中的 气体来不及排除会产生气泡，使球泡或液接界与溶液 接触不良，因此必须用力搅拌晃动以排除气泡。
pH值是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义 上溶液酸碱程度的衡量标准。pH值越趋向于0表示溶液 酸性越强，反之，越趋向于14表示溶液碱性越强，在常 温下，pH=7的溶液为中性溶液。
pH=-lg[H+]
溶液中氢离子活度的负对数
根据测量电极与参比电极组成的工作电池在溶液中测 得的电位差，并利用待测溶液的pH值与工作电池的电 势大小之间的线性关系，再通过电流计转换成pH单位 数值来实现测定。
玻璃电极：由玻璃支杆、玻璃膜、内参比溶液、内参比 电极、电极帽、电线等组成。
市场销售的最常用的指示电极是231玻璃pH电极。
玻璃电极的功能是建立一个对所测量溶液的氢离子活度 发生变化作出反应的电位差。
电流计的功能： 将原电池的电位放大若干倍，放大了的信号通过电表显 示出，电表指针偏转的程度表示其推动的信号的强度， 为了使用上的需要，pH电流表的表盘刻有相应的pH数 值；而数字式pH计则直接以数字显出pH值。
⑴根据应用场合分类 ⑵根据仪器精度分类 ⑶根据读数指示分类 ⑷根据元器件类型分类
笔式PH计； 便携式PH计； 实验室PH计； 工业PH计。
➢ 主要用于代替pH试纸的功能，具有精度低、使用方便 的特点。
➢ 主要用于现场和野外测方式，要求较高的精度和 完善的功能。
➢ 一种台式高精度分析仪表，要求精度高、功能全， 包括打印输出、数据处理等等。
PH计由三个部件构成，简单的说就是电极和电计组成的。 1)参比电极；2)指示电极；3)电流计。
参比电极：对溶液中氢离子活度无响应，具有已知和恒 定的电极电位的电极。
参比电极有硫酸亚汞电极、甘汞电极和银/氯化银电极 等几种。最常用的是甘汞电极和银/氯化银电极。
参比电极的基本功能是维持一个恒定的电位，作为测量 各种偏离电位的对照。
⑹外参比电极：银/氯化银电极，作用是提供与保持一个 固定的参比电势，要求电位稳定，重现性好，温度系数 小。
⑺外参比溶液：为3.3mol/L的氯化钾凝胶电解质，不易 流失，无需添加。
⑻砂芯液接界：液接界是构通外参比溶液和被测溶液的连 接部件，要求渗透量稳定。
⑼电极导线：为低噪音金属屏蔽线，内芯与内参比电极连 接，屏蔽层与外参比电极连接。
目录
绪论 pH计的类型 pH计的原理 pH计的结构 pH电极的使用维护 PHS-3tC型精密pH计的使用
PH计，又称为酸度计。一种常用的仪器设备，主要 用于精密测量液体介质的酸碱度值，配上相应的 离子选择电极也可以测量离子电极电位MV值，广 泛应用于工业、农业、科研、环保等领域。该仪 器也是食品厂、饮用水厂办QS、HACCP认证中 的必备检验设备。