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科研必备“武器”之pH计

2019-07-22 16:57:16 点击数:

科研必备“武器”之pH计仪器介绍

pH计,是指用来测定溶液酸碱度值的仪器。pH计是利用原电池原理进行工作的,原电池的两个电极间的电动势依据能斯特定律,既与电极的自身属性有关,还与溶液里的氢离子浓度有关。原电池的电动势和氢离子浓度之间存在对应关系,氢离子浓度的负对数即为pH值。pH计是一种常见的分析仪器,广泛应用在农业、环保和工业等领域。土壤pH值是土壤重要的基本性质之一。在pH测定过程中应考虑待测溶液温度及离子强度等因素。

科研必备“武器”之pH计

仪器结构

pH计的结构包括复合电极和电流计,复合电极也就是我们所说的指示电极和参比电极,一般 pH计的指示电极都是玻璃电极。玻璃电极的功能是对溶液内的氢离子敏感,以氢离子的变化而反应出电位差。参比电极的作用是提供恒定的电位,作为偏离电位的参照。pH计的部件中,电流计是用于测量整体电位的,它能在电阻极大的电路中捕捉到微小的电位变化,并将这个变化通过电表表现出来。为了方便读数,pH计都有显示功能,就是将电流计的输出信号转换成了pH读数。

科研必备“武器”之pH计

工作原理

pH计是以电位测定法来测量溶液pH值的。pH计的主要参与测量的部件是玻璃电极和参比电极,玻璃电极对pH敏感,而参比电极的电位稳定。将pH计的这两个电极一起放入同一溶液中,就构成了一个原电池,而这个原电池的电位,就是这玻璃电极和参比电极电位的代数和。

pH计的参比电极电位稳定,那么在温度保持稳定的情况下,溶液和电极所组成的原电池的电位变化,只和玻璃电极的电位有关,而玻璃电极的电位取决于待测溶液的pH值,因此通过对电位的变化测量,就可以得出pH溶液的pH值。

科研必备“武器”之pH计

仪器特点

①高精度三复合电极,测量准确方便;

② 先进贴片工艺及一体化设计,高集成度电路设计稳定耐用;

③ 先进单片机技术,高性能,低功耗;

④ 24位A/D信号采集,高精度测量,准确可靠;

⑤ 中文菜单操作,易于理解,操作快捷方便;

⑥ 标准输出信号类型可选,报警继电器可任意设定;

⑦ 数据循环存储功能,自动清除溢出数据,操作简单,查询方便,电数据存储时间10年以上。

常见分类

根据应用场合分类,可分为笔式pH计、便携式pH计、实验室台式pH计和工业pH计等。

笔式pH计主要用于代替pH试纸的功能,具有精度低、使用方便的特点。

便携式pH计主要用于现场和野外测试方式,要求较高的精度和完善的功能。

实验室pH计是一种台式高精度分析仪表,要求精度高、功能全,有些包括打印输出、数据处理等等。

工业pH计

工业pH计是用于工业流程的连续测量,不仅要有测量显示功能,还要有报警和控制功能,以及安装、清洗、抗干扰等等问题的考虑。

应用领域

采用pH计能更好地控制化学反应,达到提高生产率和产品质量以及安全生产的目的。带有自动记录的pH测量系统还可对污染公害提供诉讼的证据。某些间歇生产过程(例如某些化肥生产、食品加工过程)采用pH计后可变为连续生产方式。在现代工业中采用pH计比其他类型的连续分析仪表的总和还多。几乎凡需用水的生产部门都需要采用pH计。其应用范围从工业用水和废物处理到采矿中的浮选过程,包括纸浆和造纸、金属加工、化工、石油、合成橡胶生产、发电厂、制药、食品加工等广泛领域。

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