Einführung des pH-Meters
Definition von pH-Meter
Ein pH-Meter bezeichnet ein Instrument zur Bestimmung des pH-Wertes einer Lösung. Das pH-Meter funktioniert nach dem Prinzip einer galvanischen Batterie. Die elektromotorische Kraft zwischen den beiden Elektroden der galvanischen Batterie basiert auf dem Nernsschen Gesetz, das nicht nur mit den Eigenschaften der Elektroden, sondern auch mit der Konzentration der Wasserstoffionen in der Lösung zusammenhängt. Es besteht ein entsprechender Zusammenhang zwischen der elektromotorischen Kraft der Primärbatterie und der Wasserstoffionenkonzentration, und der negative Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration ist der pH-Wert. Das pH-Meter ist ein gängiges Analyseinstrument, das in der Landwirtschaft, im Umweltschutz und in der Industrie weit verbreitet ist. Der pH-Wert des Bodens ist eine der wichtigen Grundeigenschaften des Bodens. Bei der pH-Messung sollten Faktoren wie Temperatur und Ionenstärke der zu testenden Lösung berücksichtigt werden.
Das Prinzip des pH-Meters
Der pH-Wert ist definiert als der negative Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration in der wässrigen Lösung. Obwohl dies kompliziert klingt, ist der pH-Wert ganz einfach ausgedrückt eine Zahl, die zur Quantifizierung des Säuregehalts oder der Alkalität einer Lösung verwendet wird. Die Zahl gibt an, wie viele Wasserstoffionen ein bestimmter Stoff in der Lösung freisetzen kann. Im pH-Bereich gilt ein pH-Wert von 7 als neutral. Lösungen mit einem pH-Wert von 0 bis 7 gelten als sauer, Lösungen über 7 bis 14 werden als alkalische Lösungen bezeichnet. In biologischen Systemen ist der pH-Wert entscheidend. Dank des sorgfältig eingestellten pH-Werts können die meisten Biomoleküle in unserem Körper hervorragende Funktionen erfüllen. Selbst in einem experimentellen System muss der erforderliche pH-Wert eingehalten werden, um genaue Ergebnisse zu erhalten. Daher wird in biologischen Experimenten ein Gerät namens pH-Meter verwendet, um den pH-Wert sorgfältig zu überwachen.
Das pH-Meter ist eine auf den pH-Wert reagierende Elektrode, die die Aktivität von Wasserstoffionen in einer Lösung misst und diese Informationen übermittelt. Das Gerät besteht aus zwei Glasröhren, die jeweils eine Elektrode , eine Referenzelektrode und eine Sensorelektrode enthalten. Die Referenzelektrode besteht aus gesättigter KCl-Lösung, während die Sensorelektrode eine Pufferlösung mit einem pH-Wert von 7 enthält und der mit Silberchlorid beschichtete Silberdraht in diese beiden Lösungen eingetaucht ist. Am Ende der Sensorelektrode befindet sich ein Kolben aus porösem Glas, der mit Siliziumdioxid und Metallsalz beschichtet ist.
Um den pH-Wert der Lösung zu messen, wird das pH-Meter in die Lösung eingetaucht. Nachdem der Kolben der Sensorelektrode die Lösung berührt, ersetzen die Wasserstoffionen in der Lösung die Metallionen am Kolben. Dieser Austausch von Metallionen führt dazu, dass im Metalldraht Strom fließt, der von einem Voltmeter gemessen wird.
Das pH-Meter ist eines der am häufigsten verwendeten Geräte in biologischen Laboren. Analysieren Sie routinemäßig den pH-Wert von Puffern, Lösungen und Reagenzien, um sicherzustellen, dass die Versuchsbedingungen korrekt sind. Um genaue Messwerte zu gewährleisten, muss das Gerät regelmäßig kalibriert werden.
Anwendung des PH-Meter-Detektors
Anwendung des PH-Meter-Detektors im häuslichen Abwasserbehandlungsprozess
Anwendung des pH-Meters in der galvanischen Abwasserbehandlung
Anwendung des Online-PH-Messgeräts in der Industrie
Kalibrierung des PH-Meters
