电极基础知识

pH电极技术在过去50到60年间没有太大变化，但pH电极制造仍然是一门艺术。电极的特殊玻璃体通过玻璃鼓风机吹制成其结构。这既不是非常先进也不是“高科技”工艺，而是电极制造中非常关键和重要的一步。实际上，玻璃的厚度决定了它的阻力并影响其输出。

pH电极由特殊的合成玻璃构成，可以检测氢离子浓度。该玻璃通常由碱金属离子组成。玻璃中的碱金属离子和溶液中的氢离子经历离子交换反应，产生电位差。在zui广泛使用的组合pH电极中，实际上在一个体中存在两个电极。一部分称为测量电极，另一部分称为参考电极。在测量部分的连接点处产生的电位是由于溶液中存在的游离氢离子。

参考部分的电位由与参考填充溶液接触的内部元件产生。这种潜力总是不变的。总之，测量电极提供变化的电压，参考电极向仪表提供恒定电压。由pH电极产生的电压信号是非常小的高阻抗信号。输入阻抗要求它只与具有高阻抗电路的设备连接。所需的输入阻抗大于1013欧姆。这就是pH电极不直接与所有设备连接的原因。

pH电极有多种款式可供实验室和工业应用。所有都由玻璃组成，因此可能会破损。电极设计用于测量大部分水性介质。它们不适用于溶剂，例如CCI4，它不含任何游离氢离子。

由于其结构的性质，pH电极需要始终保持湿润。为了正常运行，玻璃需要水合。离子交换过程需要水合作用。如果电极变干，zui好将其放入一些自来水中半小时以调节玻璃。

pH电极就像电池; 它们随着时间的流逝而耗尽。随着电极老化，其玻璃会改变电阻。这种电阻变化会改变电极电位。因此，需要定期校准电极。pH缓冲溶液中的校准可校正此变化。任何pH设备的校准应始终以缓冲液7.0开始，因为这是“零点”。pH标度具有等效的mV标度。mV范围为+420至-420mV。在pH7.0时，mV值为0.每个pH变化对应于±60mV的变化。随着pH值变得更加酸性，mV值变得更大。例如，pH值为4。0对应于180mV的值。随着pH值变得更加基本，mV值变得更加负面; pH = 9对应于-120mV。使用缓冲区4.0或10.0进行双重校准可提高系统精度。

pH电极具有结，其允许测量电极的内部填充溶液泄漏到被测溶液中。该结可能被溶液中的颗粒堵塞，并且还可以促进溶液中存在的金属离子的中毒。如果怀疑有堵塞的接头，zui好将电极浸泡在一些温热的自来水中以溶解材料并清除接头。pH电极应始终存放在潮湿的环境中。不使用时，zui好将电极存放在缓冲液4.0或缓冲液7.0中。切勿将电极存放在蒸馏水或去离子水中，因为这会导致填充溶液从电极迁移。pH电极由于其固有的特性而具有有限的寿命。pH电极的使用寿命将取决于它的保养方式和用于测量的溶液。通常，凝胶填充组合pH电极将持续6个月至1年，具体取决于护理和应用。即使不使用电极，它仍然会老化。在架子上，如果保持在潮湿状态，电极应持续约一年。电极消亡通常可以通过缓慢响应来表征，不稳定的读数或读数不会改变。发生这种情况时，无法再校准电极。pH电极易碎且寿命有限。电极将持续多长时间取决于探针维持的良好程度和pH值。系统越严格，寿命越短。出于这个原因，手头有一个备用电极总是一个好主意，以避免任何系统停机。校准也是电极维护的重要部分。这不仅确保电极表现正常，而且确保系统正常运行。pH电极易碎且寿命有限。电极将持续多长时间取决于探针维持的良好程度和pH值。系统越严格，寿命越短。出于这个原因，手头有一个备用电极总是一个好主意，以避免任何系统停机。校准也是电极维护的重要部分。这不仅确保电极表现正常，而且确保系统正常运行。pH电极易碎且寿命有限。电极将持续多长时间取决于探针维持的良好程度和pH值。系统越严格，寿命越短。出于这个原因，手头有一个备用电极总是一个好主意，以避免任何系统停机。校准也是电极维护的重要部分。这不仅确保电极表现正常，而且确保系统正常运行。寿命越短。出于这个原因，手头有一个备用电极总是一个好主意，以避免任何系统停机。校准也是电极维护的重要部分。这不仅确保电极表现正常，而且确保系统正常运行。寿命越短。出于这个原因，手头有一个备用电极总是一个好主意，以避免任何系统停机。校准也是电极维护的重要部分。这不仅确保电极表现正常，而且确保系统正常运行。