PH计组成及测量原理
测量原理
PH计由两部分组成：一个电极和一个电流计。该电流计能在电阻极大的电路中测量出微小的电位差。电极有 2～3 部分组成：
1. 一个参比电极；
2. 一个指示电极 ( 玻璃电极 ) ，其电位取决于周围溶液的 pH；
3. 温度电极 ( 有些仪表没有 )参比电极的基本功能是维持一个恒定的电位，作为测量各种偏离电位的对照。
银 -氧化银电极是目前 pH中最常用的参比电极。玻璃电极的功能是建立一个对所测量溶液的氢离子活度发生变化作出反应的电位差。把对 pH敏感的电极和参比电极放在同一溶液中， 就组成一个原电池， 该电池的电位是玻璃电极和参比电极电位的代数和。 E电池＝ E参比 +E玻璃，如果温度恒定，这个电池的电位随待测溶液的 pH变化而变化，而测量 pH计中的电池产生的电位是困难的， 因其电动势非常小， 且电路的阻抗又非常大 1－100MΩ；因此，必须把信号放大，使其足以推动标准毫伏表或毫安表。
温度电极是提供当前溶液的温度。 在不同温度时， 水溶液的离子积是不同的， 所以在各个不同温度下测量的值的参考性就会受到影响，温度电极提供了一个值，可以将当前温度下的 PH值换算到室温 25℃下。根据能斯特方程，可以得出温度每上升1℃， mv值变化 0.1984mv，同时根据能斯特方程可以得出 1 个PH对应 59.157mV，所以温度每上升 1℃，PH约值变化 0.003PH，例如一个 0.2 级的 pH计，在 30℃的 pH7.00 缓冲溶中进行校准，然后测试 60℃的溶液 (假定溶液的 pH范围在 pH6～8 之间与pH7.00 相差一个 pH单位) ，则温度影响的最大误差就是 30 x 0.003=0.09pH 。如果是 3 个 pH单位( 在 pH4～10 范围内 ) ，最大误差就是 0.27pH，从中可以看出温度对 pH的影响是很大的。精度高于 0.1pH 的 pH计都有温度补偿调节， 而 0.2 级的 pH计就不带有温度补偿。有些 0.2 级的 pH计也号称有 0.1 级的精度，其实这是不可能的， 有人是将分辨率 0.lpH 和精度 0.lpH 这二个概念进行混淆。即使以一个 pH单位来说，相隔 60℃的 pH误差就是 0.003 x 60=0.18pH ，因此，没有温度补偿的 pH计，最高的精度也只有 0.2pH。
电流计的功能就是将原电池的电位放大若干倍， 放大了的信号通过电表显示出， 电表指针偏转的程度表示其推动的信号的强度，为了使用上的需要， pH电流表的表盘刻有相应的 pH数值；而数字式 pH计则直接以数字显出 pH值。
