工業(yè)pH分析儀 在線酸度計pH傳感器 壁掛式
工業(yè)pH分析儀 在線酸度計pH傳感器 壁掛式
在線pH分析儀是通過在線手段實現(xiàn)的自動水質(zhì)監(jiān)測一種儀器,它運用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、自動測量技術(shù),自動控制技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)以及相關(guān)的分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò),可以適時得到當(dāng)前的水質(zhì)數(shù)據(jù)。
工作原理:
在線pH分析儀主要采用離子選擇電極測量法來實現(xiàn)準確檢測的。儀器上的電極:pH和參比電極。pH電極有一離子選擇膜,會與被測樣本中相應(yīng)的離子產(chǎn)生反應(yīng),膜是一離子交換器,與離子電荷發(fā)生反應(yīng)而改變了膜電勢,就可檢測液,樣本和膜間的電勢。膜兩邊被檢測的兩個電勢差值會產(chǎn)生電流,樣本,參考電極,參考電極液構(gòu)成“回路"一邊,膜,內(nèi)部電極液,內(nèi)部電極為另一邊。
內(nèi)部電極液和樣本間的離子濃度差會在工作電極的膜兩邊產(chǎn)生電化學(xué)電壓,電壓通過高傳導(dǎo)性的內(nèi)部電極引到到放大器,參考電極同樣引到放大器的地點。通過檢測一個準確的已知離子濃度的標準溶液獲得定標曲線,從而檢測樣本中的離子濃度。
溶液中被測離子接觸電極時,在離子選擇電極基質(zhì)的含水層內(nèi)發(fā)生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢,因而使膜面間的電位發(fā)生變化,在測量電極與參比電極間產(chǎn)生一個電位差。離子選擇式電極,電極內(nèi)含有已知離子濃度的電極液,通過離子選擇電極膜與樣本中相應(yīng)離子相互滲透,從而在膜的兩邊產(chǎn)生膜電位,樣本中離子濃度不用,產(chǎn)生的電位信號的大小也不同,通過測量電位信號大小就可以測知樣本中離子的濃度。
電極內(nèi)液與樣本之間的離子濃度差使電極膜產(chǎn)生電化學(xué)電位,這個電位可由電極取出,輸往放大器的輸入端,放大器的另一個輸入端與參比電極連接并接地,電極電壓可進一步放大。形成電壓差,決定著被測樣本的離子濃度。
研究過程:
電極溶液中被測離子接觸電極時,在離子選擇電極膜基質(zhì)的含水層內(nèi)發(fā)生離子遷移。遷移離子的電荷改變存在著電勢,因而使膜面間的電位發(fā)生變化;在測量電極與參比電極間產(chǎn)生一個電位差。理想的離子選擇性電極對溶液中所要測定的離子產(chǎn)生的電位差,應(yīng)符合能斯特(Nernst)方程:E=E0+ log10a(x) E:測得的電位E0:標準電極電位(常數(shù))R:氣體常數(shù)T:絕隊溫度Z:離子價F:法拉第常數(shù)a(x):離子的活度 可見測得的電極電位和“X"離子的活度的對數(shù)成比例,當(dāng)活度系數(shù)保持恒定時,電極電位與離子濃度(C)的對數(shù)也成比例,以此來求出溶液中離子的活度或濃度。