Suosittele tietoa pH-mittareista
pH-mittari mittaa liuoksen happamuutta tai alkalisuutta. Useimmat organismit tarvitsevat oikean pH-tason pysyäkseen hengissä. pH:n mittaaminen on ratkaisevan tärkeää monilla aloilla, kuten kemiallisessa käsittelyssä, massa- ja paperiteollisuudessa, elintarvikkeissa, juomissa, lääkkeissä ja monilla muilla aloilla.
Mikä on pH-mittarisi pääasiallinen käyttötarkoitus?
pH-mittari on elektroninen instrumentti, jota käytetään nesteiden pH-arvon mittaamiseen (on myös erityisiä antureita puolikiinteiden aineiden mittaamiseen), ja se voi vahvistaa aineen happamuuden tai emäksisyyden. Tyypillinen pH-mittari koostuu erityisestä mittapäästä (lasielektrodista), joka on kytketty volttimittariin, joka mittaa ja näyttää pH-lukeman.
Anturi mittaa pH:ta - vetyionien aktiivisuutta ohutseinäisessä lasikuoressa ionien kärjessä. pH-mittari mittaa ja näyttää tämän anturin tuottaman pienen jännitteen (noin 0,06 pH-yksikkövolttia).
pH-mittarin piiri on samanlainen kuin volttimittari, mutta se ei osoita jännitettä, vaan pH-arvoa. Sen lasielektrodin suuren vastuksen (20~1000MΩ) vuoksi tulosignaalin on oltava erittäin suuri. Siksi yksinkertainen pH-mittarin piiri sisältää tavallisesti operaatiovahvistimen invertoivassa konfiguraatiossa, jonka kokonaisjännitevahvistus on noin -17 kertaa. Invertoiva vahvistin muuntaa anturin synnyttämän pienen jännitteen (+0,059 V/pH) pH-arvoksi. Jotta pH-arvo näkyy indikaattorissa, tulokseen lisätään yleensä 7 V. Esimerkiksi neutraalissa pH-liuoksessa anturin lähtöjännite on 0 V. pH-mittarin näytettävä arvo on: 0×17+7 =7.
Emäksisessä liuoksessa anturin lähtöjännitealue on {{0}} - 0,41 V (7×{{10}}.059=0.41). ). Siksi näytteelle, jonka pH=10 (pH-arvo 3 yksikköä korkeampi kuin neutraali liuos), 3×0.059=0.18V, pH-mittarin lukema on 0. 18×17+7=10. Happamissa liuoksissa anturin lähtöjännite vaihtelee välillä -0.41V - 0V. Siksi näytteelle, jonka pH on=4, -3×0.059=-0.18V, pH-mittarin lukema on -0.18×17+ 7=4.
