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pH值測量的基本原理

閱讀:8099      發布時間:2019-10-10
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    測量pH值的方法很多,主要有化學分析法、試紙法、電位法等。下面主要介紹電位法測量pH值的原理和方法。

    電位法所用的電極(PH電極)被稱為原電池。原電池是一個系統,用來將化學反應能量轉換成為電動勢(EMF)。此電動勢由兩個半電池構成,其中一個半電池稱為測量電極,其電位與特定的離子活度有關,如H+;另一個半電池為參比半電池,通常稱做參比電極,它一般與測量溶液相通,并且與測量儀表相連,例如,由一根插在含有銀離子的鹽溶液中的銀導線制成的電極,在導線和溶液的界面處,由于金屬和鹽溶液兩種物相中銀離子的不同活度形成一定的電位差,因而產生充電過程,失去電子的銀離子進入溶液中。當沒有施加外電電場的情況下,這一過程終會達到平衡狀態,在這種平衡狀態下存在的電壓被稱為半電池電位或電極電位。這種由金屬和含有同名金屬離子的溶液組成的電極稱為一類電極。

    電位的測量是相對一個電位與鹽溶液的成分無關的參比電極進行的。這種具有獨立電位的參比電極也被稱為第二電極。這類電極是在某種金屬導線的表面覆蓋一層同名金屬的微溶性鹽(如Ag/AgCI),并插入含有此種金屬鹽離子的電解質溶液中,此時半電池電位或電極電位的大小取決于該陰離子的活度。

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