pH值测量的基本原理

    测量pH值的方法很多，主要有化学分析法、试纸法、电位法等。下面主要介绍电位法测量pH值的原理和方法。

    电位法所用的电极（PH电极）被称为原电池。原电池是一个系统，用来将化学反应能量转换成为电动势(EMF)。此电动势由两个半电池构成，其中一个半电池称为测量电极，其电位与特定的离子活度有关，如H⁺；另一个半电池为参比半电池，通常称做参比电极，它一般与测量溶液相通，并且与测量仪表相连，例如，由一根插在含有银离子的盐溶液中的银导线制成的电极，在导线和溶液的界面处，由于金属和盐溶液两种物相中银离子的不同活度形成一定的电位差，因而产生充电过程，失去电子的银离子进入溶液中。当没有施加外电电场的情况下，这一过程终会达到平衡状态，在这种平衡状态下存在的电压被称为半电池电位或电极电位。这种由金属和含有同名金属离子的溶液组成的电极称为一类电极。

    电位的测量是相对一个电位与盐溶液的成分无关的参比电极进行的。这种具有独立电位的参比电极也被称为第二电极。这类电极是在某种金属导线的表面覆盖一层同名金属的微溶性盐(如Ag/AgCI)，并插入含有此种金属盐离子的电解质溶液中，此时半电池电位或电极电位的大小取决于该阴离子的活度。