PH计的原理

酸度计|PH计的原理

什么是PH计/酸度计，PH值是怎么定义的?

 pH计，又称作pH酸度计或者酸度计，是用来测定溶液pH的一种仪器。酸度计是利用溶液的电化学性质测量氢离子浓度，用来确定溶液酸碱度的一种传感器。用酸度计进行电位测量是测量pH最精密的方法。pH值被定义为氢离子浓度的对数的负值。通常pH值的范围是为0～14。25℃中性水的pH值为7，pH值小于7的溶液为酸性，pH值大于7

为碱性。

PH计/酸度计的工作原理是怎样的?酸度计是利用化学上的原电池的原理工作的。原电池的两个电极间的电动势不仅与电极的自身属性有关，还与溶液里的氢离子的浓度有关，因此电动势和氢离子的浓度有一个对应关系。而酸度计度量酸度就是用氢离子的浓度。由于采用新的电极设计和固体电路技术，现在好的pH计能分辨出0.005pH单位。酸度计通常有一个参比电极和一个玻璃电极。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中常用的参比电极;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。把对pH敏感的玻璃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，即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。

在线PH计测量原理：

　　仪器(电子单元)由信号测量、运算、显示、网络通讯及面板指令等组成。pH和温度的变送阻抗变换，将pH变为459.16mV/pH(25℃)低阻信号；将NTC变换为电压信号。仪器与传感器的pH电极配套，实现对溶液酸碱度的pH值监测，传感器是由pH玻璃电极和甘汞(或Ag/AgCl)参比电极组成的电池，依据能斯特方程产生与溶液pH值相关的电位差：Ex=Eo+SpH。

　　该电位差经具有高输入阻抗的前置放大级放大，热敏元件送出对应温度值的信号，两信号被放大后经A/D转换，通过I/O接口芯片，经单片微处理器运算后在显示屏上醒目显示。

　　电极结构原理： 

　　(1)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，温度系数小。

　　(2)内参比溶液：零电位为7pH的内参比溶液。

　　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。

　　电极斜率：玻璃电极的斜率理论上在25℃时为59.16mv，即，溶液每变化一个ph值，玻璃电极就产生59.16mv的电位变化。但实际上，所有玻璃电极都不能100%达到理论值，一般情况下电极斜率为理论值的98%(百分比斜率)以上。另外不同温度下每单位PH值对应的mv差值有一定变化。