Cel mai bun răspuns
PH meter este un instrument electric utilizat pentru măsurarea activității hidrogen-ion (aciditate sau alcalinitate) în soluție. Practic, un pHmetru constă dintr-un voltmetru atașat la un electrod care răspunde la pH și un electrod de referință (invariabil).
Este utilizat pentru a măsura nivelurile de aciditate în tratarea apei și a apelor uzate, medicamente, substanțe chimice și produse petrochimice . Cu toate acestea, este utilizat în principal în alimente și băuturi, droguri, minerit, stații de tratare a apei și alte producții. Utilizatorii finali majori sunt știința alimentelor, farmaceutice și biotehnologie, centrul de cercetare și poluare a mediului și alții.
pH-metrul măsoară diferența de potențial electric între un electrod de pH și un electrod de referință, astfel încât pH-metrul este uneori denumit „pH-metru potențiometric”. Diferența de potențial electric se referă la aciditatea sau pH-ul soluției. PH-metrul este utilizat în multe aplicații, de la experimentarea de laborator la calitate.
Rata și rezultatele reacțiilor chimice care au loc în apă depind adesea de aciditatea apei și, prin urmare, este utilă pentru cunoașteți aciditatea apei, de obicei măsurată cu ajutorul unui pH-metru. Cunoașterea pH-ului este utilă sau critică în multe situații, inclusiv analize chimice de laborator. pH-metrele sunt folosite pentru măsurarea solului în agricultură, calitatea apei pentru aprovizionarea cu apă municipală, piscine, remedierea mediului; prepararea vinului sau a berii; producție, asistență medicală și aplicații clinice, cum ar fi chimia sângelui; și multe alte aplicații.
Progresele în instrumentare și în detectare au extins numărul de aplicații în care pot fi efectuate măsurători ale pH-ului. Dispozitivele au fost miniaturizate, permițând măsurarea directă a pH-ului în interiorul celulelor vii.
Pe lângă măsurarea pH-ului lichidelor, sunt disponibili electrozi special concepuți pentru măsurarea pH-ului substanțelor semisolide, cum ar fi alimentele . Acestea au sfaturi potrivite pentru străpungerea semisolidelor, au materiale electrod compatibile cu ingredientele din alimente și sunt rezistente la înfundare.
Mai mult, este folosit pentru a găsi pH-ul vinului, al produselor lactate, al agriculturii, al fructelor. prelucrarea sucurilor și a produselor lactate și altele. Îmbunătățirile tehnologice, cum ar fi încorporarea senzorilor inteligenți și analiza cu mai mulți parametri, vor propulsa cererea pieței în rândul industriilor în anii următori.
Răspuns
Teoria din spatele funcționării unui pH-metru este simplu: contorul pH măsoară forța electromotoare (EMF) a unei perechi de electrozi (în zilele noastre construite într-un ansamblu două-în-unu) standardizat în așa fel încât funcționează într-o stare de curent electric constant
Pentru a face acest lucru, trebuie calibrat corect aparatul folosind două sau trei soluție tampon măsurători pentru a stabili o corespondență între valoarea EMF (în milivolți) și valoarea atribuită, convențională a pH-ului (nu arbitrar, în schimb, se bazează în teoria considerente privind condutivitatea ionilor \ H ^ +).
Acestea fiind spuse, valoarea este măsurată astăzi direct ca pH, deoarece circuitul dispozitivului convertește automat EMV mV în unități de pH (în sens strict, pH-ul nu are unități, datorită definiției sale logaritmice – acest lucru se întâmplă și cu alte magnitudini, atât în chimie, cât și în fizică). Cu toate acestea, într-un anumit sens, un ar putea defini pH-ul în termeni de unități logaritmice date în Système international d „unités – Sistem internațional de unități – SI , dar nu este utilizat în acest fel.
Forța electromotivă – Wikipedia
Sistem internațional de unități – Wikipedia
Cum funcționează pH-metrele?| Măsurarea acidității
Proiectare, schemă bloc a circuitelor, exemplu de circuit cu componente prezentate pentru un pH-metru digital se găsesc aici: https://www.researchgate.net/publication/265468714\_Design\_and\_Development\_of\_Microcontroller\_Based\_Digital\_pH\_Meter
Dar, pe de altă parte, dacă a însemnat funcționarea senzorului, acest lucru este mai chimic în natura sa. Senzorul (sonda) este cu adevărat un ansamblu de doi electrozi (datorită simplului fapt că în electricitate și electronică, curenții electrici se dezvoltă doar într-un circuit închis). Unul dintre cei doi electrozi din sondă este electrodul de detectare, care este selectiv de ioni – de fapt, ion de hidrogen selectiv.