pH電極的結(jié)構(gòu)、分類命名及常見問題分析

pH電極是[H+]離子選擇性電極，pH電極是實(shí)現(xiàn)pH正確的校準(zhǔn)與測量的關(guān)鍵。因?yàn)殡姌O是pH計(jì)中與樣品直接接觸的部件，其選用、儲存與維護(hù)對于測量的精密度和準(zhǔn)確度有著大的影響。所以，我們有必要對pH電極有一定的了解。本篇的主要內(nèi)容包括電極的結(jié)構(gòu)，電極的常見的分類方法，使用中的常見問題與解決辦法。 




一、 電極結(jié)構(gòu) 




1、指示電極 




對溶液中氫離子活度有響應(yīng)，電極電位隨之變化的電極稱為pH指示電極或測量電極。常用的指示電極是玻璃電極。玻璃電極是有玻璃支桿，以及由特殊成分組成的對氫離子敏感的玻璃膜(一般為鋰玻璃熔融吹制)組成。玻璃膜一般呈球泡狀(膜厚在0.1～0.2mm左右)。球泡內(nèi)充入內(nèi)參比溶液，插入內(nèi)參比電極用電極帽封接引出電線。裝上插口，就成為一支pH指示電極。 




單*支pH指示電極是無法進(jìn)行測量的，它必須和參比電極一起才能測量。 




2、參比電極 




對溶液中氫離子活度無響應(yīng)，具有已知和恒定的電極電位的電極稱為參比電極。參比電極常見有甘汞電極和銀/氯化銀電極等幾種。參比電極在測量電池中的作用是提供并保持一個(gè)固定的參比電勢。因此對參比電極的要求是電勢穩(wěn)定、重現(xiàn)、溫度系數(shù)小，有電流通過時(shí)極化電勢小。 




3、溫度電極 




各個(gè)廠家通常使用不同的熱敏電阻生產(chǎn)溫度電極用于測量樣品的溫度。 




二、 電極的分類命名 




1、玻殼電極與塑殼電極 




電極是塑料殼還是全玻璃的 




2、二合一電極與三合一電極 




將pH玻璃電極(指示電極)和參比電極組合在一起的電極就是二合一的復(fù)合電極，如果再包含熱敏電阻可同時(shí)測量溫度，即為三合一電極。 




3、純水電極 




主要用于低離子強(qiáng)度的水的測量，比如蒸餾水、純水、RO水、去離子水等。 




4、凝膠電極 




參比電極的參比液不是液體，而是KCl凝膠，這樣就不需要填充，非常適合現(xiàn)場使用。 




電極的分類也可根據(jù)電極的使用或者功能來區(qū)分電極，比如污水電極、低溫電極、高溫電極、平面電極、針刺電極、微量電極等等。很多廠家還有一些別的命名，比如綠色電極、ROSS電極等等。 




三、 常見的問題分析 




在確認(rèn)是電極的問題之前，要排除其他的一些可能的干擾因素。如：是否是標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液不夠新鮮導(dǎo)致校準(zhǔn)不好;是否正確連接電極與儀表;是否電極選型錯誤等。 




1、電極接口問題 




測量電極的接口常見的是Q9和BNC口，基本通用。溫度電極一般不通用。 




2、電極儲存問題 




電極存儲液應(yīng)與參比電極填充液保持一致，常見的電極應(yīng)該存放3MKCL中，電極不可長時(shí)間干放或浸泡在蒸餾水中。