Nejlepší odpověď
pH metr je elektrický nástroj používaný k měření aktivity vodíkových iontů (kyselosti nebo zásaditosti) v roztoku. V zásadě se pH metr skládá z voltmetru připojeného k elektrodě reagující na pH a referenční (neměnné) elektrody.
Používá se k měření úrovní kyselosti ve vodě a čištění odpadních vod, léčiv, chemických látek a petrochemikálií . Většinou se však používá v potravinách a nápojích, drogách, těžbě, úpravnách vody a další výrobě. Hlavními koncovými uživateli jsou potravinářská věda, farmaceutika a biotechnologie, centrum pro výzkum životního prostředí a znečištění atd.
pH metr měří rozdíl v elektrickém potenciálu mezi pH elektrodou a referenční elektrodou, a tak se pH metr někdy označuje jako „potenciometrický pH metr“. Rozdíl v elektrickém potenciálu souvisí s kyselostí nebo pH roztoku. PH metr se používá v mnoha aplikacích, od laboratorních experimentů po kvalitu.
Rychlost a výsledky chemických reakcí probíhajících ve vodě často závisí na kyselosti vody, a proto je užitečné znát kyselost vody, obvykle měřeno pomocí pH metru. Znalost pH je užitečná nebo kritická v mnoha situacích, včetně chemických laboratorních analýz. pH metry se používají k měření půdy v zemědělství, jakosti vody pro zásobování komunální vodou, bazény, sanace životního prostředí; vaření vína nebo piva; výroba, zdravotnictví a klinické aplikace, jako je chemie krve; a mnoho dalších aplikací.
Pokroky v instrumentaci a detekci rozšířily počet aplikací, ve kterých lze provádět měření pH. Přístroje byly miniaturizovány a umožňují přímé měření pH uvnitř živých buněk.
Kromě měření pH kapalin jsou k dispozici speciálně konstruované elektrody pro měření pH polotuhých látek, jako jsou potraviny . Ty mají špičky vhodné pro propíchnutí polotuhých látek, mají elektrodové materiály kompatibilní s přísadami v potravinách a jsou odolné vůči ucpání.
Navíc se používá k zjištění pH vína, mléčných výrobků, zemědělství, ovoce zpracování džusů a mléčných výrobků a další. Technologická vylepšení, jako je začlenění inteligentních senzorů a víceparametrická analýza, posílí poptávku na trhu mezi průmyslovými odvětvími v nadcházejících letech.
Odpověď
Teorie, která stojí za fungováním pH metru, je jednoduché: měřič pH měří elektromotorická síla (EMF) dvojice elektrod (dnes obvykle postavených v sestavě dva v jednom) standardizovaných takovým způsobem, že funguje ve stavu konstantního elektrického proudu
K tomu je třeba správně kalibrovat přístroj pomocí dvou nebo tří pufrovací roztok měření za účelem stanovení shody mezi hodnotou EMF (v milivoltech) a přiřazenou konvenční hodnotou pH (není arbitrární, místo toho vychází z teoretického úvahy o kondutivitě iontů \ H ^ +).
To znamená, hodnota se dnes měří přímo jako pH, protože obvody zařízení automaticky převádějí mV EMF na jednotky pH (přesně řečeno, pH kvůli své logaritmické definici nemá žádné jednotky – k tomu dochází iu jiných veličin v chemii fyzika). V určitém smyslu však člověk mohl definovat pH pomocí logaritmických jednotek uvedených v Système international d „unités – Mezinárodní systém jednotek – SI , ale není tak používán.
Elektromotorická síla – Wikipedia
Mezinárodní systém jednotek – Wikipedia
Jak fungují pH metry?| Měření kyselosti
Návrh, blokové schéma obvodů, příklad obvodu se součástmi zobrazenými na digitálním pH metru naleznete zde: https://www.researchgate.net/publication/265468714\_Design\_and\_Development\_of\_Microcontroller\_Based\_Digital\_pH\_Meter
Ale na druhé straně, pokud byla míněna funkce snímače, je to ve své podstatě chemičtější. Senzor (sonda) je skutečně sestava dvou elektrod (kvůli jednoduché skutečnosti, že v elektřině a elektronice se elektrické proudy vyvíjejí pouze v uzavřeném obvodu). Jednou ze dvou elektrod v sondě je snímací elektroda, která je iontově selektivní – ve skutečnosti je vodíkově iontově selektivní.