Mis on pH-meetri kalle?
pH-meetri kaldenurka kasutab pH-meeter elektroodi millivoltisignaali teisendamiseks pH väärtuseks. See saadakse erinevate puhvritega mõõdetud pinge erinevuse jagamisel puhvri pl erinevusega. pH-meetri kalle arvutatakse Nernsti võrrandi alusel. Üldiselt ei ilmu kalle enne, kui kaal on kalibreeritud. Kalle on kriteerium, mille alusel määratakse kindlaks, kas elektroodi eluiga on ammendatud.
Vaja on indikaatoreid. Üldiselt on elektroodi kasutusiga kolm taset. Pärast kalibreerimist on uue elektroodi kalle vahemikus 95% kuni 105%. Kui kalle on väiksem kui 90, on soovitatav elektrood välja vahetada, vastasel juhul mõjutab see selle mõõtmise täpsust. pH kalibreerimislahus pH-meetri kalibreerimiseks. Kalde arvutamine on seotud teie valmistatud lahuse potentsiaali mõõtva elektroodiga. Standardseid puhvreid on kolm. Kalibreerimisel piisab tavaliselt kahest. Kui kõik kolm on kalibreerimisse kaasatud, on kalded vastavalt erinevad.
pH-meeter viitab seadmele, mida kasutatakse lahuse pH väärtuse mõõtmiseks. PH-meeter töötab primaarpatarei põhimõttel. Primaaraku kahe elektroodi vaheline elektromotoorjõud põhineb Nernsti seadusel, mis on seotud nii elektroodide omaduste kui ka vesinikioonide kontsentratsiooniga lahuses. Primaaraku elektromotoorjõu ja vesinikuioonide kontsentratsiooni vahel on vastav seos. Vesinikuioonide kontsentratsiooni negatiivne logaritm on pH väärtus. pH-meeter on tavaline analüütiline instrument, mida kasutatakse laialdaselt põllumajanduses, keskkonnakaitses, tööstuses ja muudes valdkondades. Mulla pH on üks olulisemaid mulla põhiomadusi. PH mõõtmise käigus tuleks arvesse võtta selliseid tegureid nagu mõõdetava lahuse temperatuur ja ioontugevus.
Mis on pH? pH on lühend ladinakeelsest sõnast "Pondus hydrogenii" (Pondus=rõhk, surve hüdrogeenium=vesinik) ja seda kasutatakse aine vesinikioonide aktiivsuse mõõtmiseks. See tegevus on otseselt seotud vesilahuse happesuse, neutraalsuse ja aluselisusega. Vesi on keemiliselt neutraalne, kuid see pole ioonideta. Isegi keemiliselt puhas vesi dissotsieerub väikestes kogustes: rangelt võttes ei eksisteeri vesiniku tuumad enne veemolekulidega hüdraatimist vabas olekus.
H2O+ H2O=H3O++ OHˉ. Kuna hüdrooniumiioonide (H3O+) kontsentratsiooni käsitletakse samamoodi nagu vesinikioonide (H+) kontsentratsiooni, saab ülaltoodud valemit lihtsustada järgmisele tavaliselt kasutatavale kujule: H2O=H++ OHˉ
Positiivseid vesinikioone väljendatakse siin keemias "H+ ioonide" või "vesiniku tuumadena". Hüdrooniumi tuumad on kujutatud "hüdrooniumioonidena". Negatiivseid hüdroksiidi ioone nimetatakse "hüdroksiidioonideks".
Massi mõju seadust kasutades saab puhta vee dissotsiatsiooni väljendamiseks leida tasakaalukonstanti:
K=H3O+×OH-----H2O
Kuna dissotsieerub ainult väga väike kogus vett, on vee molaarne kontsentratsioon tegelikult konstant ja on olemas tasakaalukonstant K, mille abil saab arvutada vee ioonsaaduse KW.
KW=K×H2O KW= H3O+·OH－=10–7,10–7=10–14 mol/l (25 kraadi)
See tähendab, et ühe liitri 25-kraadise puhta vee kohta on 10-7 mooli H3O+ ioone ja 10-7 mooli OHˉ ioone.
Neutraalses lahuses on vesinikuioonide H+ ja hüdroksiidioonide OHˉ kontsentratsioonid mõlemad 10-7mol/l. nagu:
Kui vesinikioone H+ on liiga palju, on lahus happeline. Hape on aine, mis suudab vesilahuses dissotsieerida vesinikioone H+. Samuti, kui OHˉ ioon vabaneb, on lahus aluseline. Seetõttu piisab H+ väärtuse andmisest, et näidata lahuse omadusi, kas see on happeline või aluseline. Et vältida selle molekulaarse kontsentratsiooni negatiivse võimsuseksponenti kasutamist arvutamisel, soovitas bioloog Soernsen 1909. aastal seda ebamugavat väärtust kasutada. Väärtused asendatakse logaritmidega ja määratletakse kui "pH väärtus". Matemaatiliselt on pH defineeritud kui vesinikuioonide kontsentratsiooni negatiivne logaritm. See on pH=-log[H+].
