Meginreglan og uppbygging pH-mælis
1.pH mælir
pH-mælir (sýrustigsmælir) er tæki sem mælir H+ virkni í lausn með því að nota potentiometric aðferð. Gildið sem mælt er með pH-mæli er aðferð sem notuð er til að tjá pH lausnar. Það er gefið upp með neikvæðum logaritma styrkleika H+ jóna í lausninni, það er: pH=ーlg[H+].
pH-mælirinn sem við notum er samsettur úr tveimur hlutum: rafmagnsmæli og rafskaut. Í raunverulegri mælingu er rafskautinu sökkt ofan í lausnina sem á að mæla og H+ jónastyrknum í lausninni er breytt í millivolta spennumerki sem er sett inn í rafmagnsmælirinn. Rafmagnsmælirinn magnar merkið og breytir því logaritmískt í pH, og síðan sýnir millivolta mælirinn pH.
pH-mælirinn notar glerrafskaut sem mæliskaut og calomel rafskaut sem viðmiðunarrafskaut. Breytingin á getu glerrafskautsins sem stafar af breytingu á styrk vetnisjóna veldur breytingu á getu milli þess og kalómel rafskautsins, sem ætti að vera í samræmi við formúlu (2-6)
E=E{0-2.3026RT/F…………(2-6})
Í formúlunni:
E - rafkraftur, mV;
E0 - rafskaut staðall rafkraftur, mV;
R er gasfasti á mól;
T er alger hiti í Kelvin;
F - Fasti Faradays.
Það má sjá af jöfnu (2-6) að hitastig er einnig mikilvægur þáttur þegar pH er mælt. Þegar þú mælir ættir þú að fylgjast með breytingunni á hitastigi og taka tillit til þess. Sem stendur eru flestar algengustu rafskautin fyrir pH samsett rafskaut, sem sameina glerrafskaut og kalómel rafskaut.
2.pH rafskaut
Rafskautið er ómissandi hluti af pH mælinum. pH-mælingu er lokið með því að mynda efnarafhlöðu með mælirafskaut og viðmiðunarrafskaut.
(1) pH mælir rafskautið, einnig kallað pH-vísandi rafskaut, bregst við virkni vetnisjóna í lausninni og rafskautsgetan breytist í samræmi við það. Næstum allir nútíma pH-mælar nota glerrafskaut sem mælirafskaut.
(2) Viðmiðunarrafskautið (óvirkt rafskaut) hefur engin viðbrögð við virkni vetnisjóna í lausninni. Í pH-mælingum þjónar það sem hálffruma með stöðugan möguleika og myndar efnarafhlöðu með pH mælingarskautinu, sem gefur og viðheldur föstum viðmiðunargetu.
(3) Samsett rafskaut er rafskaut sem sameinar pH mælingu rafskaut og viðmiðunarrafskaut. Samsett rafskaut verða ekki fyrir áhrifum af oxandi og afoxandi efnum, hafa hraðan jafnvægishraða og eru mikið notaðar. Eins og er eru þessi rafskaut í grundvallaratriðum notuð til að mæla pH. Burtséð frá því hvort glervísir rafskautið eða samsetta glerskautið er þunnfilmu rafskaut, himnugeta hefur Nernst samband við vetnisjónavirkni í lausninni sem verið er að mæla, sem endurspeglar einstaka eiginleika þunnfilmu rafskautsins. Þessir eiginleikar verða fyrir áhrifum af rafskautinu sjálfu og notkunarskilyrðum. , og hafa áhrif á mælingarniðurstöður.
