一、PH電極的概念

pH電極又稱(chēng)pH探頭、pH傳感器，英文名稱(chēng)pHelectrode或pHsensor，是PH計(jì)上與被測(cè)物質(zhì)接觸的部分，用來(lái)測(cè)電極電位的裝置。

二、PH電極的特點(diǎn)

1、采用先進(jìn)的固體電介質(zhì)和大面積聚四氟乙烯液接界。不易阻塞，維護(hù)方便。

2、長(zhǎng)距離的參比擴(kuò)散途徑，極大的延長(zhǎng)了電極在惡劣環(huán)境中的使用壽命。

3、新型設(shè)計(jì)的玻璃球泡，增加了球泡面積，可防止內(nèi)緩沖液中干擾氣泡的生成使測(cè)量更加可靠。

4、電極采用優(yōu)質(zhì)低噪音電纜線，可使信號(hào)輸出長(zhǎng)度大于20米以上無(wú)干擾。

三、PH電極分類(lèi)

1、液體pH電極

液體電極例如InPro2000系列，是一種可填充式液體電極，這種電極是pH電極發(fā)明歷史上設(shè)計(jì)最經(jīng)典、品質(zhì)最出眾、適用范圍最廣的一款電極，適用于多種工業(yè)過(guò)程的測(cè)量。

2、凝膠pH電極

凝膠電極是升級(jí)改良版的液體電極，譬如InPro3250系列，這種電極維護(hù)量低，而且適合在要求嚴(yán)格的應(yīng)用中進(jìn)行在線測(cè)量，它可以在經(jīng)歷數(shù)次CIP（原位清洗）和SIP（蒸汽消毒）后仍能長(zhǎng)久使用。

3、固體pH電極

固體電極例如InPro4260系列，DXK系列電極、InPro4010、InPro4501和InPro4550，這類(lèi)電極較普遍用于化工行業(yè)，采用了新式固體聚合物參比電解質(zhì)，進(jìn)行準(zhǔn)確pH測(cè)量的同時(shí)使用壽命長(zhǎng)，即使在最?lèi)毫拥墓I(yè)環(huán)境下也可保持良好性能。

四、pH電極的工作原理

PH測(cè)量屬于原電池系統(tǒng)，它的作用是使化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，此電池的端電壓被稱(chēng)為電極電位；此電位由兩個(gè)半電池構(gòu)成，其中一個(gè)稱(chēng)為測(cè)量電極，另一個(gè)稱(chēng)為參比電極；此電位遵循能斯特方程：

對(duì)于氧化還原體系：

ph電極的工作原理（PH電極的特點(diǎn)和分類(lèi)及用途）

對(duì)于金屬電極，還原態(tài)是純金屬，其活度是常數(shù)，定為1，則上式可寫(xiě)作：

ph電極的工作原理（PH電極的特點(diǎn)和分類(lèi)及用途）

式中：E—電極電位

E0—電極的標(biāo)準(zhǔn)電壓

R—?dú)怏w常數(shù)（8.31439焦耳/摩爾和℃）

T—開(kāi)氏絕對(duì)溫度（例：20℃=273+293開(kāi)爾文）

F—法拉弟常數(shù)（96493庫(kù)化/當(dāng)量）

n—被測(cè)離子的化合價(jià)（銀=1，氫=1）

aMe—離子的活度

對(duì)于PH電極。它是一支端部吹成泡狀的對(duì)于pH敏感的玻璃膜的玻璃管。管內(nèi)充填有含飽和AgCl的3mol/lkcl緩沖溶液，pH值為7。存在于玻璃膜二面的反映PH值的電位差用Ag/AgCl傳導(dǎo)系統(tǒng)，如第二電極，導(dǎo)出。