Популяризировать некоторые знания о PH-метре.
pH-метр измеряет кислотность или щелочность раствора. Большинству организмов для поддержания жизни требуется правильный уровень pH. Измерения pH имеют решающее значение во многих областях, таких как химическая обработка, целлюлозно-бумажная промышленность, продукты питания, напитки, фармацевтика и многое другое.
Каково основное назначение вашего pH-метра?
pH-метр — это электронный прибор, используемый для измерения pH жидкости (также доступны специальные зонды для измерения полутвердых веществ) для подтверждения кислотности или щелочности вещества. Типичный pH-метр состоит из специального измерительного зонда (стеклянного электрода), соединенного с вольтметром, который измеряет и отображает показания pH.
Зонд измеряет pH, кислотность или щелочность — активность ионов водорода в тонкостенной стеклянной оболочке ионов вокруг его кончика. pH-метр измеряет и отображает небольшое напряжение, генерируемое зондом (около 0,06 единиц измерения pH).
Схема pH-метра аналогична вольтметру, но вместо индикации величины напряжения он показывает значение pH. Из-за высокого сопротивления (от 20 до 1000 МОм), характерного для стеклянного электрода, входной сигнал должен быть очень большим. Поэтому простая схема pH-метра обычно содержит операционный усилитель в инвертирующей конфигурации с общим коэффициентом усиления по напряжению примерно в -17 раз. Инвертирующий усилитель преобразует небольшое напряжение, генерируемое зондом (+0,059 В/pH), в значение pH. Чтобы отобразить значение pH на индикаторе, к его результату обычно добавляют еще 7 В, например, в растворе с нейтральным pH выходное напряжение зонда составляет 0 В. Значение pH-метра будет: 0 x 17 + 7=7.
В щелочных растворах выходное напряжение зонда находится в диапазоне от {{0}} до 0.41 В (7 x {{10}}.059=0.41 ). Так, для образца с pH=10 (pH на 3 единицы выше нейтрального раствора) 3 × 0.059=0.18 В и pH-метр показывает значение {{21} }.18 × 17 + 7=10. В кислом растворе выходное напряжение зонда находится в диапазоне от -0,41 В до 0 В. Таким образом, для образца с pH=4 -3 × 0,{{22} },18 В, а pH-метр показывает значение -0,18 × 17+ 7=4.
