Принцип и структура пХ метра
1. пХ метар
Мерач пХ (киселости) је инструмент за мерење активности Х плус у раствору потенциометријском методом. Вредност мерена пХ метром је метода која се користи за изражавање пХ раствора, који се изражава негативним логаритмом концентрације Х плус јона у раствору, односно: пХ= ー лг[Х плус ].
ПХ метар који користимо састоји се од два дела: електричног мерача и електроде. У стварном мерењу, електрода је уроњена у раствор који се мери, а концентрација Х плус јона у раствору се претвара у напонски сигнал миливолтног нивоа, који се уноси у електрични мерач. Електрични мерач појачава сигнал и претвара га у пХ кроз логаритам, а затим пХ приказује инструмент за приказ миливолтног нивоа.
ПХ метар користи стаклену електроду као мерну електроду и каломелну електроду као референтну електроду. Промена потенцијала стаклене електроде изазвана променом концентрације водоникових јона изазива промену потенцијала између ње и каломелне електроде, која треба да одговара формули (2-6)
Е=Е0-2.3026РТ/Ф………(2-6)
У формули:
Е-електромоторна сила, мВ;
Е0-стандардна електромоторна сила електроде, мВ;
Р је моларна гасна константа;
Т је апсолутна температура у Келвинима;
Ф је Фарадејева константа.
Из формуле (2-6) се може видети да је температура такође важан фактор утицаја при мерењу пХ. Треба обратити пажњу на промену температуре и узети је у обзир приликом мерења. Тренутно, најчешће коришћене пХ електроде су композитне електроде, које имају комбиноване стаклене електроде и каломел електроде.
2. пХ електрода
Електроде су саставни део пХ метра. Мерење пХ се врши помоћу хемијске батерије која се састоји од мерне електроде и референтне електроде.
(1) Електрода за мерење пХ се такође назива електрода за индикацију пХ, која реагује на активност водоникових јона у раствору, а потенцијал електроде се мења у складу са тим. Скоро сви савремени пХ метри користе стаклене електроде као мерне електроде.
(2) Референтна електрода (инертна електрода) нема одговор на активност водоникових јона у раствору. У пХ мерењу, делује као полућелија са константним потенцијалом и формира хемијску батерију са електродом за мерење пХ вредности, обезбеђујући и одржавајући фиксни референтни потенцијал.
(3) Композитна електрода је електрода која комбинује електроду за мерење пХ и референтну електроду. Композитне електроде нису под утицајем оксидационих и редукционих супстанци, имају већу равнотежну брзину и широко се користе. Тренутно се ове електроде у основи користе за мерење пХ вредности. Без обзира на стаклену индикаторску електроду или стаклену композитну електроду, све су то електроде од танког филма. Потенцијал мембране има Нернстов однос са активношћу јона водоника у мереном раствору, што одражава јединствена својства електроде са танким филмом. На ова својства утичу сама електрода и услови коришћења. , и утичу на резултате мерења.
