Działanie PH-metrów

W badaniach laboratoryjnych, gdy zachodzi konieczność zmierzenia wartości pH konkretnych substancji, potrzebne są odpowiednio skonstruowane urządzenia - pH-metry.

Działanie tego rodzaju urządzeń polega na wykonaniu pomiaru potencjału między dwiema elektrodami: wzorcową (porównawczą) - zanurzoną w roztworze o znanym odczynie pH oraz szklaną (wskaźnikową)- zanurzoną w badanym roztworze. Najczęściej elektrody te są ze sobą zintegrowane - elektroda wzorcowa i porównawcza umieszczona jest w jednej szklanej sondzie. Elektroda pomiarowa wykonana jest zwykle ze srebra. Natomiast elektroda wzorcowa to elektroda chlorosrebrowa zanurzona w roztworze chlorku potasu wysyconego chlorkiem srebra. Ogniwo w ten sposób skonstruowane połączone jest z woltomierzem, dzięki któremu istnieje możliwość przeliczenia wartości siły elektromotorycznej (SEM) na wartość pH. Mierzona wartość napięcia (potencjału) jest proporcjonalna do różnicy pH pomiędzy obydwoma roztworami.

Ponieważ wartość pH uzależniona jest w dużej mierze od temperatury, zachodzi konieczność kompensacji jej wpływu. Z tego też powodu proste urządzenia najczęściej są już automatycznie wyskalowane na warunki standardowe (temperatura 25 °C). Bardziej zaawansowane i dokładne pH-metry zaopatrzone są dodatkowo w termometry, by pomiary były dokładniejsze. Na rynku oferowane są kieszonkowe urządzenia do pomiarów wykonywanych w terenie, jak i duże i zaawansowane pH-metry charakteryzujące się wysoką czułością, stabilnością oraz dokładnością wykonywanych pomiarów.

pH-metry, w zależności od budowy, mają różne zastosowanie. Najczęściej jednak urządzenia te wykorzystuje się do pomiarów fizykochemicznych - odczynu cieczy oraz niektórych produktów spożywczych (mięsa, wędlin). Szerokie zastosowanie mają także w laboratoriach oczyszczalni ścieków i wodociągowych do sprawdzania stopnia zanieczyszczenia wody oraz kontroli pH ścieków.