pH计

✍ dations ◷ 2025-10-08 13:46:25 #pH计

pH计是一种用于测量液体的pH值的电子仪器（也有特殊的探针来测量半固体物质），可以确认物质的酸碱性。一个典型的pH计由一个特殊的测量探头〔玻璃电极（glass electrode）〕连接到电压表，量测并显示pH读数。为使测量结果准确，在使用前建议进行30分钟左右的预热。探针测量酸碱度的pH——氢离子在其顶端周围薄壁玻壳离子的活性。pH计测量并显示该探头产生的小电压（约0.06个pH单位伏特）。pH计电路类似电压表，但并不指示电压大小，而是pH值。由于其玻璃电极具有高电阻（20~1000MΩ）的特点，输入信号必须非常大。因此，一个简单的pH计电路通常在反相配置中含有一个运算放大器，其总电压增益大约为-17倍。反相放大器将探头产生的小电压(+0.059 V/pH)转换成pH值。为了在指示器上显示pH值，通常还要再在其结果上加7V，例如在中性pH值溶液中，探头的输出电压为0V。 pH计的示数值为：0×17+7 =7。在碱性溶液中，探头的输出电压范围为0至0.41V（7×0.059=0.41）。因此，对于pH=10的样品（pH值高于中性溶液3个单位），3×0.059=0.18V，pH计的示数为0.18×17+ 7=10。在酸性溶液，探头的输出电压范围从-0.41V到0V。因此，对于pH=4的样品，-3×0.059=-0.18V，pH计示数为-0.18×17+ 7=4。

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