酸度計(phメーター)でよく使われる電極の紹介
酸度計は主に電極と溶液を通じて微小電圧を生成するため、使用する電極が酸度値にとって重要です。酸度計の測定に一般的に使用される電極には、主に次の種類があります。
(1)水素電極:水素電極の原理は金属電極と非常に似ています。しかし、水素は気体であり、直接電極として使用することはできません。代わりに、白金黒でコーティングされた白金電極が水素を吸収し、金属電極として機能する必要があります。その主な利点は、正確であり、広いpH範囲を測定できることです。ただし、この種の電極は、酸化還元プロセス中に他の酸化物質または還元物質を生成すると、測定誤差が発生し、操作が不便です。そのため、この種の電極は通常、標準電極としてのみ使用され、実際の測定で使用されることはほとんどありません。
(2)キノン-ヒドロキノン電極:キノン-ヒドロキノン飽和溶液に浸漬された不活性金属の白金または金で構成されています。キノン-ヒドロキノンペアを使用して、不活性電極上で電位バランスを確立します。キノン-水素化物電極の利点は、電位の安定化が速く、内部抵抗が低いことです。しかし、pHが8を超えると、弱酸であるヒドロキノンが解離し始めるか、キノンに酸化され、電位バランスが崩れます。さらに、タンパク質、ホウ酸塩、コロイド懸濁液など、キノンに結合できる他の物質もpH測定に影響を与えます。
(3)アンチモン電極:金属酸化物電極の1つです。アンチモン電極の電極は、金属アンチモンと酸化物(空気と接触したアンチモンの表面に生成される)の間に発生します。酸化物の活性は溶液中のOHイオンの活性に関係するため、アンチモン電極の電位は溶液のpH値に直接関係します。アンチモン電極の利点は、操作が簡単で、丈夫で耐久性があることです。ただし、この電極の「標準」電位は不安定であり、pH測定にも使用できる他の金属酸化物電極があります。たとえば、Bi電極、原理と構造はアンチモン電極に似ています。
(4)日常水銀電極:通常、金属水銀、Hg2CI2、飽和KCl溶液からなる飽和カロメル電極が使用されます。分極現象は発生せず、電極の安定性は発生しません。その電極反応は次のとおりです:Hg2CI2+2e= 2 Hg+ 2 C1ˉ
(5)ガラス電極:ガラスpH電極は現在、pH測定の最も重要な方法の1つです。測定対象溶液に浸すと、測定対象溶液中の水素がイオン化され、電極バルブ表面の水和層と交換され、バルブの内層にも電極電位が発生します。内層の水素イオン化は変化しないが、外層の水素イオン化が変化するため、内層と外層の電位差も変化し、その大きさは膜外層溶液の水素イオン化濃度によって決まります。この試験方法は簡単で、結果が正確で、干渉要因が少なくなります。
(6)複合電極:現在最も多く使用されているのは、ガラス電極と参照電極を1つのプローブに組み合わせた電極である複合電極と呼ばれるタイプです。ガラス電極と参照電極の機能を兼ね備えているため、測定がより便利で正確で信頼性の高いものになります。
酸度計(ph計)のメンテナンス 機器を正しく使用するだけでなく、機器のメンテナンスや測定時の注意事項を理解する必要があります。
