PH metra darbības princips, izmantošana un veiktspējas kalibrēšana
pH metrs ir visizplatītākais instruments un aprīkojums. To galvenokārt izmanto, lai precīzi izmērītu šķidrās vides pH vērtību. Ar atbilstošo jonu selektīvo elektrodu tas var arī izmērīt jonu elektroda potenciāla mV vērtību. pH metrs tiek plaši izmantots rūpniecībā, lauksaimniecībā, zinātniskajā pētniecībā, vides aizsardzībā uc Šajā jomā cilvēki ir zinātniski izpētījuši un izgatavojuši daudzus skābuma mērītāju modeļus atbilstoši ražošanas un dzīves vajadzībām.
Pēc mērījumu precizitātes to var iedalīt līmenī {{0}}.2, līmenis 0.1, līmenis 0.01 vai augstāks precizitāte.
Atkarībā no instrumenta tilpuma to var iedalīt pildspalvas tipa (mini tipa), pārnēsājamā, galddatora un tiešsaistes tipa nepārtrauktai uzraudzībai un mērīšanai.
Pašlaik manas valsts pētniecības un attīstības līmenis joprojām ir tālu atpalicis. Uzlabotākais ir Šveices Mettler-Toledo pH mērītājs, kas ir ekonomisks un ērts, kura precizitāte ir ±0.01pH, un tas var automātiski veikt temperatūras kompensāciju.
pH metra darbības princips un uzbūve
PH (skābuma) mērītājs ir instruments, kas mēra H+ aktivitāti šķīdumā, izmantojot potenciometrisko metodi. Vērtība, ko mēra ar pH metru, ir metode, ko izmanto, lai izteiktu šķīduma pH. To izsaka ar H+ jonu koncentrācijas negatīvo logaritmu šķīdumā, tas ir: pH=ーlg[H+].
Mūsu izmantotais pH metrs sastāv no divām daļām: elektriskā skaitītāja un elektroda. Faktiskajā mērījumā elektrods tiek iegremdēts mēramajā šķīdumā, un H+ jonu koncentrācija šķīdumā tiek pārveidota par milivoltu līmeņa sprieguma signālu, kas tiek ievadīts elektriskajā skaitītājā. Elektriskais skaitītājs pastiprina signālu un logaritmiski pārvērš to pH, un pēc tam milivoltu līmeņa displeja mērītājs parāda pH.
PH metrs izmanto stikla elektrodu kā mērīšanas elektrodu un kalomela elektrodu kā atsauces elektrodu. Stikla elektroda potenciāla izmaiņas, ko izraisa ūdeņraža jonu koncentrācijas izmaiņas, izraisa izmaiņas potenciālā starp to un kalomela elektrodu, kam jāatbilst formulai (2-6)
E=E0-2.3026RT/F…………(2-6)
Formulā:
E - elektromotora spēks, mV;
E0 - elektroda standarta elektromotora spēks, mV;
R viens mols gāzes konstante;
T ir absolūtā temperatūra Kelvinos;
F - Faradeja konstante.
No vienādojuma (2-6) var redzēt, ka temperatūra ir arī svarīgs faktors, mērot pH. Veicot mērījumus, jums jāpievērš uzmanība temperatūras izmaiņām un jāņem vērā. Pašlaik lielākā daļa parasti izmantoto elektrodu pH noteikšanai ir kompozītmateriālu elektrodi, kas apvieno stikla elektrodus un kalomela elektrodus.
