Популяризувати деякі знання про pH-метри
pH-метр вимірює кислотність або лужність розчину. Більшість організмів потребують належних рівнів pH, щоб залишатися живими. Вимірювання рН має вирішальне значення в багатьох галузях, таких як хімічна обробка, целюлозно-паперова промисловість, харчова промисловість, виробництво напоїв, фармацевтика та багато іншого.
Яке основне використання вашого pH-метра?
pH-метр — це електронний прилад, який використовується для вимірювання значення pH рідин (існують також спеціальні зонди для вимірювання напівтвердих речовин) і може підтверджувати кислотність або лужність речовини. Типовий рН-метр складається зі спеціального вимірювального зонда (скляного електрода), з’єднаного з вольтметром, який вимірює та відображає показання рН.
Зонд вимірює pH - активність іонів водню в тонкостінній скляній оболонці іонів навколо їх кінчика. pH-метр вимірює та відображає невелику напругу, яку створює цей зонд (приблизно 0,06 pH одиниці вольт).
Схема pH-метра схожа на вольтметр, але показує не напругу, а значення pH. Через високий опір (20~1000 МОм) його скляного електрода вхідний сигнал має бути дуже великим. Тому проста схема pH-метра зазвичай містить операційний підсилювач в інвертованій конфігурації із загальним посиленням напруги приблизно в -17 разів. Інвертуючий підсилювач перетворює малу напругу, що генерується зондом (+0.059 В/pH), у значення pH. Щоб на індикаторі відобразилося значення pH, зазвичай до результату додають 7В. Наприклад, у розчині з нейтральним pH вихідна напруга датчика становить 0 В. Показане значення pH-метра: 0×17+7 =7.
У лужному розчині діапазон вихідної напруги датчика становить від {{0}} до 0.41 В (7×{{10}}.059=0.41 ). Отже, для зразка з рН=10 (значення рН на 3 одиниці вище, ніж нейтральний розчин), 3×0.059=0.18В, показання рН-метра становлять 0. 18×17+7=10. У кислих розчинах вихідна напруга датчика коливається від -0.41 В до 0 В. Таким чином, для зразка з рН=4, -3×0.059=-0.18В, показання рН-метра становлять -0.18×17+ 7=4.
