Minkä gradientin pH-mittari tekee?
pH-mittarin kaltevuutta käytetään muuttamaan elektrodin millivolttisignaali pH-arvoksi. Se tarkoittaa eri puskuriliuoksilla mitattua jännite-eroa jaettuna puskuriliuoksen pl-arvon erolla. pH-mittarin kaltevuus lasketaan Nernst-yhtälön perusteella, ja se näkyy yleensä vasta kalibroinnin jälkeen. Kaltevuus on tärkeä indikaattori sen määrittämiseksi, onko elektrodin käyttöikä loppunut. Elektrodien käyttöiässä on yleensä kolme tasoa. Kalibroinnin jälkeen uuden elektrodin kaltevuus on 95 % ja 105 % välillä. Jos kaltevuus on alle 90%, on suositeltavaa vaihtaa elektrodi, muuten se vaikuttaa sen mittaustarkkuuteen. PH-kalibrointiliuos pH-mittarin kalibrointiin. Kaltevuuden laskenta liittyy valmistamasi liuoksen potentiaalin elektrodimittaukseen. Kalibrointiin valitaan yleensä kolme standardipuskuriliuosta, ja jos kaikki kolme ovat mukana kalibroinnissa, kaltevuus vaihtelee vastaavasti.
pH-mittarilla tarkoitetaan laitetta, jota käytetään liuoksen happamuuden tai emäksisyyden määrittämiseen. pH-mittari toimii ensiöpariston periaatteella. Ensiöakun kahden elektrodin välinen sähkömotorinen voima määräytyy Nernstin lain mukaan, joka liittyy sekä elektrodin ominaisuuksiin että vetyionien pitoisuuteen liuoksessa. Ensisijaisen akun sähkömotorisen voiman ja vetyionien pitoisuuden välillä on vastaava suhde, ja vetyionien pitoisuuden negatiivinen logaritmi on pH-arvo. pH-mittari on yleinen analyyttinen instrumentti, jota käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin maataloudessa, ympäristönsuojelussa ja teollisuudessa. Maaperän pH-arvo on yksi tärkeimmistä maaperän perusominaisuuksista. pH-mittausprosessin aikana tulee ottaa huomioon sellaiset tekijät kuin testattavan liuoksen lämpötila ja ionivahvuus
Mikä on pH? PH on lyhenne latinan sanasta "Pondus hydrogeni" (Pondus=paine, painevety=vety), jota käytetään mittaamaan vetyionien aktiivisuutta aineessa. Tämä aktiivisuus liittyy suoraan vesiliuosten happamuuteen, neutraalisuuteen ja emäksisyyteen. Vesi on kemiallisesti neutraalia, mutta se ei ole ioniton, ja jopa kemiallisesti puhtaassa vedessä on pieniä määriä dissosiaatiota: tiukasti ottaen vetyytimet eivät ole olemassa vapaassa tilassa ennen hydratoitumista vesimolekyyleillä.
H2O+ H2O=H3O++ OHˉ, Koska hydratoituneiden vetyionien (H3O+) pitoisuus on yhtä suuri kuin vetyionien (H+), yllä oleva yhtälö voidaan yksinkertaistaa seuraavaksi yleisesti käytetty muoto: H2O=H++OH ˉ, jossa positiivinen vety-ioni esitetään kemiassa "H+ionina" tai "vetyytimenä". Hydratoidut vetyytimet esitetään "hydratoituneina vetyioneina". Negatiivisia hydroksidi-ioneja kutsutaan "hydroksidi-ioneiksi". Massatoiminnan lain avulla voidaan löytää tasapainovakio, joka edustaa puhtaan veden dissosiaatiota: K=H3O+× OH - -- H2O. Koska vain hyvin pieni määrä vettä dissosioituu, veden massa-moolipitoisuus on itse asiassa vakio, ja tasapainovakion K avulla voidaan laskea veden ionitulo KW. KW=K × H2O KW=H3O+· OH -=10-7 · 10-7=10-14mol/l (25 astetta), mikä tarkoittaa, että yhtä litraa puhdasta vettä kohden on { {26}} moolia H3O+-ioneja ja 10-7 moolia OH-ioneja 25 asteessa. Neutraalissa liuoksessa vetyionien H+ ja hydroksidi-ionien OH - pitoisuus on molemmat 10-7mol/l.
