Uvod v zgradbo in princip PH-metra
1. referenčna elektroda;
2. Steklena elektroda, katere potencial je odvisen od pH okoliške raztopine;
3. Galvanometer, ki lahko meri majhne potencialne razlike v vezju z velikim uporom.
Glavne funkcije vsake komponente so naslednje:
1. Osnovna funkcija referenčne elektrode je vzdrževanje konstantnega potenciala kot krmilnika za merjenje različnih potencialov odstopanj. Srebrno-srebrova oksidna elektroda je trenutno najpogosteje uporabljena referenčna elektroda pri pH.
2. Funkcija steklene elektrode je vzpostavitev potencialne razlike, ki se odziva na spremembe v aktivnosti vodikovih ionov raztopine, ki se meri. Postavite pH-občutljivo elektrodo in referenčno elektrodo v isto raztopino, da dobite primarno baterijo, potencial baterije pa je algebraična vsota potenciala steklene elektrode in referenčne elektrode. E baterija=E referenčna plus E steklo, če je temperatura konstantna, se potencial te baterije spreminja s pH raztopine, ki jo je treba izmeriti, in je težko izmeriti potencial, ki ga ustvari baterija v pH meter, ker je njegova elektromotorna sila zelo majhna in impedanca vezja je zelo velika, 1-100MΩ; zato mora biti signal dovolj ojačan, da poganja standardni milivoltmeter ali miliampermeter.
3. Funkcija ampermetra je, da večkrat poveča potencial primarne baterije. Ojačani signal prikaže ampermeter. Stopnja odklona kazalca ampermetra kaže moč signala, ki ga potiska. Za potrebe uporabe je na številčnici pH ampermetra vgravirana ustrezna pH vrednost; medtem ko digitalni pH meter neposredno prikazuje pH vrednost v številkah.
Kako deluje pH meter
pH meter uporablja potenciometrično metodo za merjenje pH vrednosti raztopine. Zato delovna metoda pH-metra ne more le izmeriti pH-vrednosti raztopine, temveč tudi izmeriti elektromotorno silo baterije. V latinščini je PH okrajšava za Pondus hydrogenii, kar je aktivnost vodikovih ionov v snovi, vrednost pH pa je negativno število logaritma koncentracije vodikovih ionov.
Glavna merilna dela pH metra sta steklena elektroda in referenčna elektroda, steklena elektroda je občutljiva na pH, potencial referenčne elektrode pa je stabilen. Dve elektrodi pH-metra postavite skupaj v isto raztopino, da dobite primarno baterijo, potencial primarne baterije pa je algebraična vsota potencialov steklene elektrode in referenčne elektrode.
Potencial referenčne elektrode pH-metra je stabilen, tako da je, ko temperatura ostane stabilna, sprememba potenciala primarne baterije, sestavljene iz raztopine in elektrode, povezana samo s potencialom steklene elektrode in potencialom steklene elektrode je odvisna od pH raztopine, ki jo merimo. Zato lahko z merjenjem spremembe potenciala dobimo pH vrednost pH raztopine.
