ph计的原理

PH计原理

∙用电位法测定溶液的pH值是最基本的方法。电位测量pH的原理来源于能斯特公式。如把一支对氢离子可逆的电极和一支参比电极放人溶液中，就组成了原电池。由于原电池中参比电极的电位在一定条件下是不变的，那么原电池的电动势的数值就随着被测溶液中氢离子的活度而变。因此，可以通过测量原电池的电动势，计算溶液中的pH值。

PH计分类

∙人们根据生产与生活的需要，科学地研究生产了许多型号的酸碱度计。

1.按测量精度

可分0.2级、0.1级、0.01级或更高精度。

2.按仪器体积

分有笔式（迷你型）、便携式、台式还有在线连续监控测量的在线式。

3.根据使用的要求

笔式（迷你型）与便携式PH酸碱度计一般是检测人员带到现场检测使用。

PH计的组成

∙PH计由三个部件构成，简单的说就是电极和电计组成的。

1）一个参比电极；

2）一个玻璃电极，其电位取决于周围溶液的pH；

3）一个电流计，该电流计能在电阻极大的电路中测量出微小的电位差。

参比电极：

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。银-氧化银电极是目前pH中最常用的参比电极。

玻璃电极：

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。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，必须把信号放大，使其足以推动标准毫伏表或毫安表。

电流计：

电流计的功能就是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。

PH计使用方法

∙ 1.校正：先将仪器斜率调节在100%位置，再根据被测溶液的温度，调节温度调节器到该温度值。

2.定位：把复合电极插入仪器。选择一种最接近样品ph值的缓冲溶液，把电极放入这

一缓冲溶液里，摇动烧杯，使溶液均匀。待读数稳定后，该读数应是缓冲溶液的ph值，否则就要调节定位调节器。用于分析精度要求较高的测定时，要选择两种缓冲溶液(即被测样品的ph值在该两种缓冲溶液的ph值之间或接近)。待第种缓冲溶液的ph值读数稳定后，该读数应为该缓冲溶液的ph值，否则调节定位调节器。清洗电极，吸干电极球泡表面的余液。把电极放入第二种缓冲溶液中，摇动烧杯使溶液均匀，待读数稳定后，该读数应是第二种缓冲溶液的ph值，否则调节斜率调节器。

3.测量：经过ph标定的仪器，即可用来测定样品的ph值。这时温度调节器、定位调

节器、斜率调节器都不能再动。用蒸馏水清洗电极，用滤纸吸干电极球部后，把电极插在盛有被测样品的烧杯内，轻轻摇动烧杯，待读数稳定后，就显示被测样品的ph值。复合电极的主要传感部分是电极的球泡，球泡极薄，千万不能跟硬物接触。测量完毕套上保护帽，帽内放少量补充液(3mol/l的氯化钾溶液)，保持电极球泡湿润。仪器采用cmos集成电路，不用时插入短路插头。检修时电烙铁要有良好的接地，以保护仪器。

PH计校正步骤

对于测量精度在0.1pH以下的样品，可以采用一点校准方法调整仪器，一般选用pH6.86或pH7.00标准缓冲液。有些仪器本身精度只0.2pH或0.1pH，因此仪器只设有一个“定位”调节旋钮。具体操作步骤如下：

1.测量标准缓冲液温度，查表确定该温度下的pHs值，将温度补偿旋钮调节到该温度

下

2.用纯水冲洗电极并甩干

3.将电极浸入缓冲溶液晃动后静止放置，待读数稳定后，调节定位旋钮使仪器显示该标

准溶液的pHs值。

4.取出电极冲洗并甩干

5.测量样品温度，并将pH计温度补偿旋钮调节至该温度值

6.将电极浸入样品溶液，晃动后静止放置，显示稳定后读数。