在pH计测量中使用的PH电极又称为原电池。原电池是一个系统,它的作用是使化学能量转换为电能。此电池的电压被称为电动势(EMF)。此电动势(EMF)由二个半电池构成。其中一个半电池称作测量电极,它的电位与特定的离子活度有关。另一个半电池为参比半电池,通常称作参比电极,它一般是与测量溶液相通,并且与测量仪表相连。此二种电极之间的电压遵循能斯特(NERNST)公式。
标准氢电极是所有电位测量的参比点。标准氢电极是一根铂丝,用电解的方法镀(涂覆)上氯化铂,并且在四周充入氢气(固定压力为1013hpa)构成的。由于氢电极做为参比电极在实践中很难实现,于是使用第二类电极做为参比电极。其中最常用的便是银/氯化银电极。
最熟悉也是最常用的是pH 指示电极。它是一支端部吹制上对于 pH 敏感的玻璃膜的玻璃管。管内充填有一定浓度的缓冲溶液。存在于玻璃膜内外两面的反映 pH 值的电位差用Ag/AgCL传导系统导出。此电位差同样遵循能斯特公式。
在能斯特公式中温度“T”作为变量,作用很大。随着温度的上升,电位值将随之增大。对于每1 ℃的温度变化,将引起电位0.2mV/ pH 变化。则每1℃每1 pH 变化0.0033 pH 值。这也就是说:对于20~30 ℃之间和7 pH 左右的测量来讲,不需要对温度变化进行补偿;而对于温度>30℃或>20℃和pH值>8pH 或6pH的应用场合则必须对温度变化进行补偿。
文章参考中国化工仪器网