Princip, uporaba i umjeravanje performansi pH metra
pH metar je najčešće korišten instrument i oprema. Uglavnom se koristi za precizno mjerenje pH vrijednosti tekućih medija. S odgovarajućom ionsko selektivnom elektrodom također može mjeriti mV vrijednost potencijala ionske elektrode. pH metar se naširoko koristi u industriji, poljoprivredi, znanstvenim istraživanjima, zaštiti okoliša itd. U ovom području ljudi su znanstveno istraživali i proizveli mnoge modele acidimetara prema potrebama proizvodnje i života.
Prema točnosti mjerenja, može se podijeliti na razinu {{0}}.2, razinu 0.1, razinu 0,01 ili višu točnost.
Prema volumenu instrumenta, može se podijeliti na tip olovke (mini tip), prijenosni, desktop i online tip za kontinuirano praćenje i mjerenje.
Trenutačno je razina istraživanja i razvoja moje zemlje još uvijek daleko. Napredniji je švicarski Mettler-Toledo pH metar, koji je ekonomičan i praktičan, ima točnost od ±0.01pH i može automatski izvršiti temperaturnu kompenzaciju.
Princip i struktura pH metra
pH (aciditet) metar je instrument koji potenciometrijskom metodom mjeri aktivnost H+ u otopini. Vrijednost izmjerena pH metrom je metoda koja se koristi za izražavanje pH otopine. Izražava se negativnim logaritmom koncentracije H+ iona u otopini, to jest: pH=ーlg[H+].
pH metar koji koristimo sastoji se od dva dijela: električnog mjerača i elektrode. U stvarnom mjerenju, elektroda je uronjena u otopinu koja se mjeri, a koncentracija H+ iona u otopini se pretvara u naponski signal na milivoltnoj razini, koji se unosi u električno brojilo. Električni mjerač pojačava signal i logaritamski ga pretvara u pH, a zatim mjerač razine u milivoltima prikazuje pH.
pH metar koristi staklenu elektrodu kao mjernu elektrodu i kalomel elektrodu kao referentnu elektrodu. Promjena potencijala staklene elektrode uzrokovana promjenom koncentracije vodikovih iona uzrokuje promjenu potencijala između nje i kalomelne elektrode, što bi trebalo biti u skladu s formulom (2-6)
E=E0-2.3026RT/F…………(2-6)
U formuli:
E - elektromotorna sila, mV;
E0 - standardna elektromotorna sila elektrode, mV;
R jedan mol plinske konstante;
T je apsolutna temperatura u Kelvinima;
F - Faradayeva konstanta.
Iz jednadžbe (2-6) se može vidjeti da je temperatura također važan čimbenik pri mjerenju pH. Prilikom mjerenja treba obratiti pozornost na promjenu temperature i uzeti je u obzir. Trenutno, većina najčešće korištenih elektroda za pH su kompozitne elektrode, koje kombiniraju staklene elektrode i elektrode od kalomela.
