什么是pH计?

[拼音]：pH ji

[外文]：pH transducer

利用溶液的电化学性质测量氢离子浓度，以确定溶液酸碱度的传感器。氢离子浓度的对数的负值称为pH值。通常pH值为0～14。25℃中性水的pH值为7，pH值小于 7的溶液为酸性，pH值大于 7为碱性。温度对水的电离系数有较大影响，引起pH值的中性点随温度而改变（见表）。

pH计由参考电极和测量电极组成（见图）。将两个电极插入被测溶液就构成电池,设两极间电位差为E，根据涅恩斯特公式简化后得出

式中 ξ为灵敏度。常用参考电极用玻璃制成，内部有一装有甘汞（氯化亚汞和汞溶液）的玻璃组件，在组件与玻璃外壳之间装有氯化钾饱和溶液作为电解液。在外壳底部有用多孔陶瓷塞堵住的小口，氯化钾溶液可经过它缓慢渗入被测溶液，以实现电极与被测溶液的导电接触。参考电极的电位恒等于氯化钾溶液的电解电位而与被测溶液的酸碱?a href='http://www.baiven.com/baike/224/296773.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>任薰亍Ｕ庵植慰嫉缂莆使缂＠嗨平峁沟牟慰嫉缂褂幸?a href='http://www.baiven.com/baike/220/253576.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>氯化银电极等。常用测量电极是玻璃电极，它的结构类似于参考电极，不同之处是用pH值稳定的缓冲溶液（即弱酸或弱碱与它们的盐的混合溶液）代替氯化钾溶液和底部用可渗透离子的玻璃薄膜（厚度约0.1～0.3毫米）制成。在底部，缓冲溶液与被测溶液之间形成电位差。由于缓冲溶液的pH值为常值，所以测量电极的有效电位是被测溶液pH值的函数。玻璃电极不受溶液中的氧化剂或还原剂的影响，配合适当的温度补偿，可在0～100℃或更大的温度范围内测量。测量电极还有氢醌电极、锑电极、铋电极等，但不具备玻璃电极的这些优点，只是在玻璃电极发展起来以后pH测量才成为一种能进行连续测量的简单可靠的方法。pH计在两个电极间接入用pH值标定的电压表即可读出pH值，或将电极间的电位差用作控制信号。

采用pH计能更好地控制化学反应，达到提高生产率和产品质量以及安全生产的目的。带有自动记录的pH测量系统还可对污染公害提供诉讼的证据。某些间歇生产过程（例如某些化肥生产、食品加工过程）采用pH计后可变为连续生产方式。在现代工业中采用pH计比其他类型的连续分析仪表的总和还多。几乎凡需用水的生产部门都需要采用pH计。其应用范围从工业用水和废物处理到采矿中的浮选过程，包括纸浆和造纸、金属加工、化工、石油、合成橡胶生产、发电厂、制药、食品加工等广泛领域。