pH 측정기에 대한 일부 지식 대중화
pH 측정기는 용액의 산도 또는 알칼리도를 측정합니다. 대부분의 유기체는 생존을 위해 적절한 pH 수준이 필요합니다. pH 측정은 화학 처리, 펄프 및 종이, 식품, 음료, 의약품 등과 같은 다양한 분야에서 중요합니다.
pH 측정기의 주요 용도는 무엇입니까?
pH 측정기는 액체의 pH 값을 측정하는 데 사용되는 전자 기기이며(반고체 물질을 측정하는 특수 프로브도 있음) 물질의 산성 또는 알칼리성을 확인할 수 있습니다. 일반적인 pH 측정기는 pH 판독값을 측정하고 표시하는 전압계에 연결된 특수 측정 프로브(유리 전극)로 구성됩니다.
프로브는 팁 주변의 얇은 벽으로 둘러싸인 이온 유리 껍질에 있는 수소 이온의 활동인 pH를 측정합니다. pH 미터는 이 프로브에서 생성된 작은 전압(약 0.06 pH 단위 볼트)을 측정하고 표시합니다.
pH 측정기 회로는 전압계와 유사하지만 전압이 아니라 pH 값을 표시합니다. 유리 전극의 높은 저항(20~1000MΩ)으로 인해 입력 신호가 매우 커야 합니다. 따라서 간단한 pH 측정기 회로에는 일반적으로 총 전압 이득이 약 -17배인 반전 구성의 연산 증폭기가 포함됩니다. 반전 증폭기는 프로브에서 생성된 작은 전압(+0.059 V/pH)을 pH 값으로 변환합니다. 표시기에 pH 값을 표시하려면 일반적으로 결과에 7V가 추가됩니다. 예를 들어, 중성 pH 용액에서 프로브의 출력 전압은 0V입니다. pH 측정기의 표시 값은 0×17+7 =7입니다.
알칼리 용액에서 프로브의 출력 전압 범위는 {{0}} ~ 0.41V (7×{{10}}.059=0}입니다.41 ). 따라서 pH=10(중성 용액보다 3 단위 높은 pH 값), 3×0.059=0.18V를 갖는 샘플의 경우 pH 측정기 판독값은 0입니다. 18×17+7=10. 산성 용액에서 프로브의 출력 전압 범위는 -0.41V ~ 0V입니다. 따라서 pH=4, -3×0.059=-0.18V인 샘플의 경우 pH 측정기 판독값은 -0.18×17+ 7=4입니다.
