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原理，結(jié)構(gòu)

pH值是用來表述溶液中氫離子活度的數(shù)值,它的定義是:pH=-Iga H+

其中a H+指的是氫離子的活度。事實(shí)上,當(dāng)pH值等于0時(shí),溶液中氫離子的濃度是pH值

為14時(shí)的1×1014倍。同時(shí),這也表示pH值等于14時(shí)溶液中氫氧根離子的濃度是pH值為0時(shí)的1×1014倍。當(dāng)氫離子濃度和氫氧根離子濃度相等時(shí)(即溶液為中性),此時(shí)pH值等于7。pH值在0~7之間稱為酸性,pH值在7~14之間稱為堿性。需要牢記的是,當(dāng)pH值變化1(例如從6變至7)意味著氫離子濃度有10倍的變化。

pH值測定中常用到的pH計(jì)是由一個(gè)玻璃電極和一個(gè)參比電極組成一個(gè)完整的電極系統(tǒng)

玻璃電極的兩種不同溶液之間用對(duì)pH值變化敏感的玻璃薄膜隔開,薄膜外側(cè)裝有待測溶液,內(nèi)側(cè)則裝有pH值已知的溶液。在內(nèi)側(cè)溶液的玻璃膜上存在著一個(gè)固定不變的電勢。同樣的,在外側(cè)溶液的玻璃膜上也存在著一個(gè)在溫度恒定的情況下隨著pH值變化而線性變化的電勢,每單位pH值的變化所引起的電勢的變化稱為電勢坡度。

pH傳感器是由玻璃指示電極和參比電極組合在一起的復(fù)合電極。pH的測量是根據(jù)測量電極和參比電極組成的工作電池在溶液中測得的電位差，利用待測溶液的pH值與工作電池的電勢大小之間的線性關(guān)系，來實(shí)現(xiàn)pH的在線監(jiān)測。

溫度對(duì)于pH值的測定主要與以下三個(gè)方面有關(guān),所使用的參比電極、玻璃電極中已知溶液的pH值以及待測溶液的pH值。在某一特定pH值下,溫度對(duì)于電極系統(tǒng)的電勢沒有影響,這一pH值稱為等電勢點(diǎn)。除此之外,在某一pH值水平下,系統(tǒng)的電勢值為0V,稱為零電勢點(diǎn)。

不論是等電勢點(diǎn)還是零電勢點(diǎn),都根據(jù)選用的電極不同而不同。產(chǎn)品中電極系統(tǒng)的等電點(diǎn)和零電勢點(diǎn)都是pH=7時(shí),在這個(gè)pH值下溫度對(duì)絕大多數(shù)的影響最小。