使用者在測pH儀時,并不是直接在測氫離子(H+)的濃度,而是在測氫離子活動程度的負對數(shù)值。這就可以測出溶液內(nèi)氫離子的有效濃度。
這樣,pH 7就等于10-7M(摩爾)時的氫離子活動程度。由于在水溶液中水游離入氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-)內(nèi),因此按以下平衡反應對pH進行描述。
大多數(shù)pH讀數(shù)范圍是0到14。氫離子活動程度比水大的溶液(pH<7)是酸性的;比水小的(pH>7)是堿性的。
使用電極測pH時是通過測電位實現(xiàn)的。就是說,測量是以電信號為依據(jù)的。pH電極在接觸溶液時,其玻璃膜上會形成一隨pH變化而變化的電勢,且該電勢需另一個恒定的電勢來進行比較。參比電極就是用來提供這一恒定電勢的,它不會因溶液中pH值的濃度而變化。
任何溶液的pH都受溫度的影響,電極的輸出電壓和pH的變化成線性關系。溶液的溫度決定這一線性反應的斜率。25°C時,一個pH單位對應于59.16mV,這是所有校正都要參考使用的標準電壓和溫度。一支pH電極由兩部分組成;指示電極和參比電極。如今,在多數(shù)應用場合下這兩部分都做入同一支復合電極殼體內(nèi)。
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