pH计的工作原理.doc

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1、实验室常用计量仪器的使用与维护：酸度计的工作原理和结构酸度计(pHMeter)酸度计是实验室中用来测定溶液的浓度/酸碱度的仪器。许多化学反应和实验条件都受溶液酸碱特性的影响，对酸碱条件要求不高的实验，溶液的酸碱度可以用pH试纸来测量，但对酸碱条件要求高、pH值对测定结果有影响的实验，需要用酸度计来测量。现代酸度计具有：结构简单，操作方便，测量准确和自动化程度高的优点。1酸度计的工作原理和结构pH值的定义：酸度计属于电化学分析仪器，基于电位分析法的原理测量氢离子浓度。电位分析法是根据测量化学原电池的电极电位E，用能斯特方程求得溶液中待测离子的浓度。所谓化学原电池是

2、一种借助氧化还原反应将化学能转变为电能的装置，由正负两个电极组成，中间由KCl盐桥沟通电路，当用导线将原电池的两级连接起来时，便产生了电流，我们通过测量两电极之间的电极电位，代入能斯特方程式，即可求得溶液中离子浓度：式中：E为电极电位，ax为离子浓度酸度计的结构是由电极和电计两部分组成。电极部分是基于化学原电池的原理设计而成，由测定电极和参比电极组成，见图2。其中测量电极能对被测离子有响应，电极电位随离子浓度而变化，而参比电极对任何离子无响应，电极电位对离子浓度变化保持不变。酸度计用的测量电极（指示电极）为玻璃膜氢离子选择电极，对变化敏感，专门检测溶液中浓度的变

3、化，内有金属内参比电极（Ag-AgCl)和内参比液；参比电极（外参比电极），与被测离子浓度无关，提供不变的参考电位的电极，由甘汞电极由Hg2Cl2-Hg2和外参比液饱和KCl溶液组成，其中KCl溶液测量时要保证渗出，使盐桥畅通。现在实验室常用的电极为复合电极，使用方便。由于测得的玻璃电极电位与溶液的pH成正比关系，我们可以通过下列数学关系式求出pH值：通过上式我们可以看出，用酸度计进行测量必须先用标准pH校准液对仪器进行校准，之后再进行溶液的酸度测量。