Bedste svar
PH-meter er et elektrisk værktøj, der bruges til at måle hydrogenionaktivitet (surhed eller alkalinitet) i opløsning. Dybest set består en pH-måler af et voltmeter, der er fastgjort til en pH-responsiv elektrode og en referenceelektrode (ikke-varierende).
Den bruges til at måle surhedsgraden i vand- og spildevandsbehandling, medicin, kemikalier og petrokemiske stoffer . Det bruges dog mest til mad og drikke, medicin, minedrift, vandbehandlingsanlæg og anden fremstilling. De største slutbrugere er fødevarevidenskab, lægemidler og bioteknologi, miljøforsknings- og forureningscenter og andre.
pH-måleren måler forskellen i elektrisk potentiale mellem en pH-elektrode og en referenceelektrode, og derfor kaldes pH-måleren undertiden en “potentiometrisk pH-meter”. Forskellen i elektrisk potentiale vedrører surhed eller pH i opløsningen. PH-måleren bruges i mange applikationer, der strækker sig fra laboratorieeksperimenter til kvalitet.
Hastigheden og resultaterne af kemiske reaktioner, der finder sted i vand, afhænger ofte af vandets surhed, og det er derfor nyttigt at kend vandets surhed, typisk målt ved hjælp af en pH-meter. Kendskab til pH er nyttigt eller kritisk i mange situationer, herunder kemiske laboratorieanalyser. pH-målere bruges til jordmålinger i landbruget, vandkvalitet til kommunale vandforsyninger, svømmebassiner, miljøsanering; brygning af vin eller øl; fremstilling, sundhedspleje og kliniske anvendelser såsom blodkemi; og mange andre applikationer.
Fremskridt inden for instrumentering og påvisning har udvidet antallet af anvendelser, hvor pH-målinger kan udføres. Enhederne er blevet miniaturiseret, hvilket muliggør direkte måling af pH inde i levende celler.
Ud over at måle pH i væsker er der specielt designede elektroder til rådighed til måling af pH af halvfaste stoffer, såsom fødevarer . Disse har tip, der er egnede til at gennembore semi-faste stoffer, har elektrodematerialer, der er kompatible med ingredienser i mad, og er modstandsdygtige over for tilstopning.
Desuden bruges det til at finde pH i vin, mejeri, landbrug, frugt forarbejdning af juice og mejeriprodukter og andre. Teknologiske forbedringer såsom inkorporering af smarte sensorer og analyse af flere parametre vil drive markedets efterspørgsel blandt industrier i de kommende år.
Svar
Teorien bag driften af en pH-meter er simpelt: pH måleren måler elektromotorisk kraft (EMF) af et par elektroder (i dag normalt bygget i en to-i-en samling) standardiseret på en sådan måde, at det fungerer i en tilstand af konstant elektrisk strøm
For at gøre det skal man kalibrere apparatet korrekt ved hjælp af en to eller tre bufferopløsning målinger for at skabe en overensstemmelse mellem værdien af EMF (i milivolt) og den tilskrevne, konventionelle pH-værdi (ikke vilkårlighed, i stedet for at den er baseret på teoretisk overvejelser om konduktiviteten af \ H ^ + ioner).
Når det er sagt, værdien måles i dag direkte som pH, da enhedens kredsløb automatisk konverterer mV EMF i enheder af pH (strengt taget har pH ingen enheder på grund af sin logaritmiske definition – dette sker også med andre størrelser i både kemi og fysik). Ikke desto mindre kunne en i en eller anden forstand definere pH i form af logaritmiske enheder givet i Système international d “unités – International Unitsystem – SI men det bruges ikke på den måde.
Elektromotorisk kraft – Wikipedia
International System of Units – Wikipedia
Hvordan fungerer pH-målere?| Måling af surhed
Design, blokdiagram over kredsløbene, eksempel på et kredsløb med komponenter vist i en digital pH-meter findes her: https://www.researchgate.net/publication/265468714\_Design\_and\_Development\_of\_Microcontroller\_Based\_Digital\_pH\_Meter
ELEKTRONISK INSTRUMENTATION, 3E
Men på den anden side, hvis menes, at sensoren fungerer, dette er mere kemisk i sin natur. Sensoren (sonde) er virkelig en samling af to elektroder (på grund af det enkle faktum, at inden for elektricitet og elektronik udvikler elektriske strømme sig kun i et lukket kredsløb). En af de to elektroder i sonden er sensorelektroden, som er ionselektiv – faktisk hydrogenion-selektiv.