Гальванические преобразователи. Принцип работы pH-метра

Для характеристики растворов достаточно знать активность водородных ионов, которую для удобства записи и вы­числений численно характеризуют отрицательным логарифмом ак­тивности ионов водорода - водородным показателем рН:

рН = -lg а_н+ = -lg/_н+ * с_н+.

Приборы для измерения этого показателя получили название рН-метры. Они реализуют наиболее точный и универсальный ме­тод измерения рН — электрометрический метод, т.е. определение электродных потенциалов различных электродов, помещенных в исследуемый раствор, содержащий водородные ионы.

Естественной входной величиной таких преобразователей явля­ется значение концентрации водородных ионов, выраженной в еди­ницах рН, а выходной величиной — гальваническое напряжение, равное разности электродных потенциалов. Так как практически из­мерить потенциал одного электрода невозможно, то гальваничес­кий преобразователь всегда состоит из двух полуэлементов — из­мерительного электрода, помещенного в исследуемый раствор, и об­разцового (вспомогательного) полуэлемента (рис. 2.49).

На рис. 2.49 один из двух водородных электродов (измеритель­ный) помещается в исследуемый раствор 1, который при помощи электролитического ключа 2 соединяется с нормальным электродным полуэлементом 3, содержащим электролит с активностью водород­ных ионов а_н+)2=1 г*экв/л.