- 質保:一年
- 特點:測量精準
pH復合電極探頭是 pH 復合電極中與被測溶液直接接觸的關鍵部分,主要由玻璃膜、參比電極、液接界等構成,以下是關于它的詳細介紹:
pH復合電極探頭結構組成
玻璃膜:通常由特殊配方的玻璃制成,對氫離子具有選擇性響應。其表面能與溶液中的氫離子發(fā)生離子交換,在膜內外形成電位差,該電位差與溶液中的氫離子活度有關,是測量 pH 值的核心部件。
參比電極:為測量提供穩(wěn)定的電位基準,確保測量的準確性。常見的參比電極有銀 - 氯化銀電極和甘汞電極等,內部填充有飽和氯化鉀溶液等電解質,通過液接界與被測溶液相連,使離子能夠在兩者之間遷移4。
液接界:是連接參比電極內部電解質溶液與被測溶液的通道,一般采用陶瓷砂芯、纖維絲等材料制成,允許離子通過,同時阻止兩種溶液的過度混合,保證測量的穩(wěn)定性和準確性。
pH復合電極探頭工作原理
當 pH復合電極探頭插入被測溶液時,玻璃膜內外兩側由于氫離子濃度不同會產生電位差,這個電位差與溶液中的氫離子活度符合能斯特方程:\(E = E^0 + \frac{2.303RT}{nF}\log a_{H^{+}}\),其中E是電極電位,\(E^0\)是標準電極電位,R是氣體常數,T是絕、對溫度,n是反應中轉移的電子數,F是法拉第常數,\(a_{H^{+}}\)是氫離子活度。通過測量玻璃電極與參比電極之間的電位差,并經過能斯特方程換算,就可以得到被測溶液的 pH 值。
性能特點
測量準確:在合適的測量范圍內,能夠準確反映溶液的酸堿度變化,測量誤差通常可以控制在較小范圍內,一般精度可達到 ±0.01pH 甚至更高。
響應迅速:對溶液中氫離子濃度的變化能夠快速做出響應,一般在數秒內就能達到穩(wěn)定的電位輸出,從而可以快速得到測量結果,適用于實時監(jiān)測和快速分析的場合。
適用范圍廣:可以在不同溫度、不同離子強度的溶液中使用,并且能夠適應多種化學環(huán)境,無論是酸性、堿性還是中性溶液,都能進行準確測量。不過,不同類型的 pH 復合電極探頭在具體的適用范圍上可能會有所差異。
維護與保養(yǎng)
正確使用:在使用前,應先將電極探頭在蒸餾水中浸泡數小時,以活化玻璃膜,提高電極的響應性能。使用時要避免電極與硬物碰撞,防止玻璃膜破裂。測量時應將電極緩慢插入溶液中,避免溶液劇烈沖擊電極。同時,要注意避免電極長時間浸泡在濃酸、濃堿或有機溶劑中,以免損壞電極2。
定期校準:pH復合電極探頭需要定期校準,以確保測量的準確性。校準通常使用標準 pH 緩沖溶液,一般建議每天或每周校準一次,具體校準頻率可根據使用頻率和測量要求而定。校準過程中要按照正確的操作步驟進行,確保電極與緩沖溶液充分接觸并達到穩(wěn)定的電位值2。
清潔保養(yǎng):使用后應立即用蒸餾水或去離子水沖洗電極探頭,去除表面附著的溶液和雜質。如果電極表面有污垢或殘留物質,可以用柔軟的濕布輕輕擦拭,但要避免刮傷玻璃膜。對于頑固的污漬,可以使用稀酸或稀堿溶液浸泡清洗,但清洗后要徹底沖洗干凈。長期不用時,應將電極浸泡在含有氯化鉀溶液的保護液中,以保持電極的活性和穩(wěn)定性2。