關(guān)于pH計(jì)測量和分類的簡單介紹

pH計(jì)是一種用于測量溶液酸度或堿度的儀器，也稱為pH。pH是描述酸度或堿度程度的測量單位。它的測量范圍為0到14。

pH值提供的定量信息表示酸或堿在氫離子活性方面的活性程度。物質(zhì)的pH值與氫離子[H+]和羥基離子[OH-]濃度的比值直接相關(guān)。如果H+濃度大于OH-，則材料呈酸性；即pH值小于7。如果OH-濃度大于H+，則材料為堿性，pH值大于7。如果存在等量的H+和OH-離子，則材料為中性，pH值為7。酸和堿分別有游離氫和羥基離子。在給定的一組條件下，給定溶液中氫離子和羥基離子之間的關(guān)系是恒定的，任何一個(gè)都可以通過知道另一個(gè)來確定。

pH值測量

pH值的粗略指示可以使用pH試紙或指示劑獲得，這些試紙或指示劑會隨著pH值的變化而變色。這些指標(biāo)的準(zhǔn)確性有限，在有色或渾濁的樣本中很難正確解釋。

使用pH計(jì)可以獲得更準(zhǔn)確的pH測量值。pH測量系統(tǒng)由三部分組成：pH測量電極、參比電極和高輸入阻抗計(jì)。pH電極可以看作是一個(gè)電池，其電壓隨被測溶液的pH值而變化。pH測量電極是一個(gè)氫離子敏感的玻璃燈泡，其毫伏輸出隨著燈泡內(nèi)外相對氫離子濃度的變化而變化。參比電極輸出不隨氫離子的活性而變化。pH電極具有非常高的內(nèi)阻，使得電壓隨pH值的變化難以測量。因此，pH計(jì)的輸入阻抗和漏電阻是重要因素。pH計(jì)基本上是一個(gè)高阻抗放大器，可以精確測量微小的電極電壓，并在模擬或數(shù)字顯示器上以pH單位直接顯示結(jié)果。在某些情況下，還可以讀取特殊應(yīng)用或與離子選擇性或氧化還原電位（ORP）電極一起使用的電壓。

pH電極

pH電極技術(shù)在過去的50到60年里沒有太大變化。隨著過去30到40年的技術(shù)進(jìn)步，pH電極制造仍然是一門藝術(shù)。電極的特殊玻璃體由玻璃吹制機(jī)吹制成其配置。這不是一種非常先進(jìn)或“高科技”的工藝，而是電極制造中非常關(guān)鍵和重要的一步。事實(shí)上，玻璃的厚度決定了其電阻并影響其產(chǎn)量。

溫度補(bǔ)償

溫度補(bǔ)償包含在儀器內(nèi)，因?yàn)閜H電極和測量對溫度敏感。溫度補(bǔ)償可以是手動(dòng)或自動(dòng)的。通過手動(dòng)補(bǔ)償，需要單獨(dú)的溫度測量，pH計(jì)手動(dòng)補(bǔ)償控制可以設(shè)置近似溫度值。通過自動(dòng)溫度補(bǔ)償（ATC），來自單獨(dú)溫度探頭的信號被輸入pH計(jì)，從而可以準(zhǔn)確地確定該溫度下樣品的pH值。

緩沖解決方案

緩沖液是具有恒定pH值并能夠抵抗該pH值變化的溶液。它們用于校準(zhǔn)pH測量系統(tǒng)（電極和儀表）。一個(gè)電極和另一個(gè)電極的輸出之間可能存在微小差異，以及電極輸出隨時(shí)間的變化。因此，必須定期校準(zhǔn)系統(tǒng)。緩沖液的pH值范圍很廣，既有預(yù)混合的液體形式，也有方便的干粉膠囊。大多數(shù)pH計(jì)需要在幾個(gè)特定的pH值下進(jìn)行校準(zhǔn)。通常在等電位點(diǎn)附近進(jìn)行一次校準(zhǔn)（電極在pH 7時(shí)產(chǎn)生的信號在25°C時(shí)為0 mV），第二次校準(zhǔn)通常在pH 4或pH 10時(shí)進(jìn)行。最好選擇盡可能接近待測樣品實(shí)際pH值的緩沖液。