PH電極的原理

PH電極是利用原電池的原理！電極內(nèi)有參比電極和測(cè)量電極，四復(fù)合電極里還有溫度補(bǔ)償和溶液接地

PH電極基本原理  

PH電位分析法所用的電極被稱(chēng)為原電池。原電池是一個(gè)系統(tǒng)，它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能。此電池的電壓被稱(chēng)為電動(dòng)勢(shì)（EMF）。此電動(dòng)勢(shì)（EMF）由二個(gè)半電池構(gòu)成。其中一個(gè)半電池稱(chēng)作測(cè)量電極，它的電位與特定的離子活度有關(guān)；另一個(gè)半電池為參比半電池，通常稱(chēng)作參比電極，它一般是與測(cè)量溶液相通，并且與測(cè)量?jī)x表相連。        例如，一支電極由一根插在含有銀離子的鹽溶液中的一根銀導(dǎo)線(xiàn)制成，在導(dǎo)線(xiàn)和溶液的界面處，由于金屬和鹽溶液二種物相中銀離子的不同活度，便形成離子的充電過(guò)程，并形成一定的電位差。失去電子的銀離子進(jìn)入溶液。當(dāng)沒(méi)有施加外電流進(jìn)行反充電，也就是說(shuō)沒(méi)有電流的話(huà)，這一過(guò)程zui終會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡。在這種平衡狀態(tài)下存在的電壓被稱(chēng)為半電池電位或電極電位。        這種（如上所述）由金屬和含有此金屬離子的溶液組成的電極被稱(chēng)為*類(lèi)電極。       此電位的測(cè)量是相對(duì)一個(gè)電位與鹽溶液的成分無(wú)關(guān)的參比電極進(jìn)行的。這種具有獨(dú)立電位的參比電極也被稱(chēng)為第二電極。對(duì)于此類(lèi)電極，金屬導(dǎo)線(xiàn)都是覆蓋一層此種金屬的微溶性鹽（如：Ag/AgCl），并且插入含有此種金屬鹽陰離子的電解質(zhì)溶液中。此時(shí)半電池電位或電極電位的大小取決于此種陰離子的活度 

此二種電極之間的電壓遵循能斯特（NERNST）公式： E= E0+ R•T •1n a Me   n•F   式中：E——電位          E0——電極的標(biāo)準(zhǔn)電壓         R——氣體常數(shù)（8.31439焦耳/摩爾和℃）      T——開(kāi)氏溫度（例：20℃=273+293開(kāi)爾文）      F——法拉弟常數(shù)（96493庫(kù)侖/當(dāng)量）      n——被測(cè)離子的化合價(jià)（銀=1，氫=1）      aMe——離子的活度        標(biāo)準(zhǔn)氫電極是所有電位測(cè)量的參比點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)氫電極是一根鉑絲，用電解的方法鍍（涂覆）上氯化鉑，并且在四周充入氫氣（固定壓力為1013hpa）構(gòu)成的。        將此電極浸入在25℃時(shí)H3O+離子含量為1mol/l溶液中，便形成電化學(xué)中所有電位測(cè)量所參照的半電池電位或電極電位。其中氫電極做為參比電極在實(shí)踐中很難實(shí)現(xiàn)，于是使用第二類(lèi)電極做為參比電極。其中zui常用的便是銀/氯化銀電極。該電極通過(guò)溶解的AgCl對(duì)于氯離子濃度的變化起反應(yīng)。