PH电极的基本原理
更新时间:2017-04-24 点击次数:2093次
PH电极的基本原理
pH测量中使用的电极又称为原电池。原电池是一个系统,它的作用是使化学能量转成为电能。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:
其中:E——电位 E0——电极的标准电压 R——气体常数(8.31439焦耳/摩尔和℃ )
T——开氏温度(例:20 ℃ =273=293开尔文) F——法拉弟常数(96493库仑/当量)
n——被测离子的化合价(银=1,氢=1) aMe——离子的活度
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zui常用的便是银/氯化银电极。
zui熟悉也是zui常用的 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。
pH电极的日常维护保养
1、一般性污染:用水、0.1mol/lNaOH或0.1mol/lHCl清洗电极数分钟。
2、油脂或有机物污染:用丙酮或乙醇清洗电极数秒钟。
3、硫化物污染(隔膜发黑):用9892清洗液处理。
4、蛋白质污染(隔膜发黄):用9891清洗液处理。
5、电极的再生:用9895再生液处理(见5所附使用说明)。再生只能有限的延长电极的寿命。
6、添加电解液:对于465和InPro2000系列电极使用时应注意及时添加电解液。
7、护套保压:对于需要加压的465和InPro2000系列电极使用时应注意经常观察护套上的压力表读数。原则上护套内的压力应比反应器内压力高1.5Bar以上。
注:pH电极当被测介质对电极有硫化物污染或蛋白质污染时,应及时处理。