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            北京中瑞祥科技有限公司
            中級會(huì)員 | 第7年

            17316027162

            實(shí)驗(yàn)室設(shè)備
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            頻率計(jì)

            ORP控制器原理分類以及級別準(zhǔn)度

            時(shí)間:2022/5/25閱讀:943
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            pH計(jì),是用來測定溶液酸堿度值的儀器。pH計(jì)是利用原電池的原理作的,原電池的兩個(gè)電間的電動(dòng)勢依據(jù)能斯定律,既與電的自身屬性有關(guān),還與溶液里的氫離子濃度有關(guān)。原電池的電動(dòng)勢和氫離子濃度之間存在對應(yīng)關(guān)系,氫離子濃度的負(fù)對數(shù)即為pH值。pH計(jì)是種常見的分析儀器,廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、環(huán)保和業(yè)等域。土壤pH值是土壤重要的基本性質(zhì)之。在pH測定過程中應(yīng)考慮待測溶液溫度及離子強(qiáng)度等因素

              原理

              什么是pH?pH是拉丁文"Pondus hydrogenii"詞的縮寫(Pondus=壓強(qiáng)、壓力hydrogenium=氫),用來量度物質(zhì)中氫離子的活性。這活性直接關(guān)系到水溶液的酸性、中性和堿性。水在化學(xué)上是中性的,但不是沒有離子,即使化學(xué)純水也有微量被離解:嚴(yán)格地講,在與水分子水合作用以前,氫核不是以自由態(tài)存在。

              H2O H2O=H3O OHˉ,由于水合氫離子(H3O)的濃度是與氫離子(H)濃度等同看待,上式可以簡化成下述常用的形式:

              H2O=H OHˉ

              此處正的氫離子,人們在化學(xué)中表示為"H離子"或"氫核"。水合氫核表示為"水合氫離子"。負(fù)的氫氧根離子稱為"氫氧化物離子"。

              利用質(zhì)量作用定律,對于純水的離解可以找到平衡常數(shù)加以表示:

              K=H3O×OH----H2O

              由于水只有少量被離解,因此水的質(zhì)量摩爾濃度實(shí)際為常數(shù),并且有平衡常數(shù)K可求出水的離子積KW。

              KW=K×H2O KW= H3O·OH-=10·10=10mol/l(25℃)

              也就是說對于升純水在25℃時(shí)存在10摩爾H3O離子和10摩爾OHˉ離子。

              在中性溶液中,氫離子H和氫氧根離子OHˉ的濃度都是10mol/l。如:

              假如有過量的氫離子H,則溶液呈酸性。酸是能使水溶液中的氫離子H游離的物質(zhì)。同樣,如果使OHˉ離子游離,那么溶液就是堿性的。所以,給出H值就足以表示溶液的性,呈酸性還是堿性,為了免于用此分子濃度負(fù)冥數(shù)行運(yùn)算,生物學(xué)家澤倫森(Soernsen)在1909年建議將此不便使用的數(shù)值用對數(shù)代替,并定義為"pH值"。數(shù)學(xué)上定義pH值為氫離子濃度的常用對數(shù)負(fù)值。即pH=-log[H]。

              因此,pH值是離子濃度以10為底的對數(shù)的負(fù)數(shù):

              改變50m的水的pH值,從pH2到pH3需要500L漂白劑。然而,從pH6到pH7只需要50L的漂白劑。

              測量pH值的方法很多,主要有化學(xué)分析法、試紙法、電位法。現(xiàn)主要介紹電位法測得pH值。

              電位分析法所用的電被稱為原電池。原電池是個(gè)系統(tǒng),它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能。此電池的電壓被稱為電動(dòng)勢(EMF)。此電動(dòng)勢(EMF)由二個(gè)半電池構(gòu)成,其中個(gè)半電池稱作示電,它的電位與定的離子活度有關(guān),如H;另個(gè)半電池為參比半電池,通常稱作參比電,它般是測量溶液相通,并且與測量儀表相連。

              例如,支電由根插在含有銀離子的鹽溶液中的根銀導(dǎo)線制成,在導(dǎo)線和溶液的界面處,由于金屬和鹽溶液二種物相中銀離子的不同活度,形成離子的充電過程,并形成定的電位差。失去電子的銀離子溶液。當(dāng)沒有施加外電流行反充電,也就是說沒有電流的話,這過程終會(huì)達(dá)到個(gè)平衡。在這種平衡狀態(tài)下存在的電壓被稱為半電池電位或電電位。這種(如上所述)由金屬和含有此金屬離子的溶液組成的電被稱為類電。


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