pH探针架构


可以将pH电极与电池进行比较,因为在两点之间会产生电压,这是水化学作用的函数。在pH电极的情况下,电势是浸入其中的溶液的游离酸度或游离碱度的函数。

注意:尽管存在差异,但术语pH电极和pH探针经常被同义词使用。本文介绍了pH电极。pH探针是用于测量pH的整个组件。它始终由pH电极,外壳以及通常(但并非总是)温度传感器(用于温度补偿)和前置放大器组成。

pH元素是可透过H +离子的薄玻璃膜。电极填充有中性溶液,根据定义,该溶液包含相等数量的H +和OH-离子。当探头浸入富含H +的环境(酸性)中时,玻璃膜会被H +离子渗透,从而在感应电极上施加正电势。该电位差通过pH计测量,并转换为pH输出。

同样,当探针浸入碱性环境中时,探针内部存在的H +浓度要高于探针外部的H +浓度。这导致探针内的H +离子迁移到探针外,从而在探针内留下过量的OH-离子。因此,pH计会检测到负电位。

上面描述的pH电极是单结玻璃灯泡电极,是工业上**常用的pH电极。还有许多其他变体,包括双结,锑和为各种环境专门配制的玻璃。

双结电极是上述探针**常见的变体。该电极只是在参比电极和过程流体之间提供了第二化学屏障。这样做是为了帮助减缓电极中毒的影响。

pH探头本质上是不稳定的,需要经常清洁和校准。 尽管此程序相当通用,但原则上适用于所有pH探针。