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ph传感器的关键部位您都了解吗?

更新时间:2022-01-06浏览:709次
  pH传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器,通常由化学部分和信号传输部分构成。ph传感器常用来进行对溶液、水等物质的工业测量。
 
  pH传感器的关键部位就是它直接接触检测物的那一方,俗称pH探头,它是由玻璃电极和参比电极组成的,玻璃电极又由玻璃膜、电极帽等微元件组成。在pH探头接触检测物的时候,玻璃电极与参比电极和被测物一起组成了原电池,从而使溶液发生电离子交换运动。即玻璃膜中的电离子与检测物中的氢离子发生了离子交换反应,形成了一定的电位差,电位差越大说明氢离子浓度越大。因此根据形成的电位差大小便可得知检测物中氢离子的浓度大小,从而知道了检测物的酸碱程度,即pH值大小。
 
  PH传感器的工作原理:
 
  PH测量属于原电池系统,它的作用是使化学能转换成电能,此电池的端电压被称为电极电位;此电位由两个半电池构成,其中一个称为测量电极,另一个称为参比电极;此电位遵循能斯特方程:
 
  对于氧化还原体系:
 
  PH传感器的工作原理_pH传感器的使用方法
 
  对于金属电极,还原态是纯金属,其活度是常数,定为1,则上式可写作:
 
  PH传感器的工作原理_pH传感器的使用方法
 
  式中:E—电极电位
 
  E0—电极的标准电压
 
  R—气体常数(8.31439焦耳/摩尔和℃)
 
  T—开氏绝对温度(例:20℃=273+293开尔文)
 
  F—法拉弟常数(96493库化/当量)
 
  n—被测离子的化合价(银=1,氢=1)
 
  aMe—离子的活度
 
  对于PH电极。它是一支端部吹成泡状的对于pH敏感的玻璃膜的玻璃管。管内充填有含饱和AgCl的3mol/lkcl缓冲溶液,pH值为7。存在于玻璃膜二面的反映PH值的电位差用Ag/AgCl传导系统,如二电极,导出。

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