pH и ORP
Цель: Изучить тему «pH и ORP» и закрепить её практическими заданиями и самопроверкой.
2 акад. часа чтение и разбор теории, решение задач, работа со схемой или виртуальным стендом и проверка понимания.
Основной материал
pH связан с activity hydrogen ions и логарифмической шкалой. Изменение pH на единицу означает примерно десятикратное изменение активности H+. Поэтому pH 3 и 4 отличаются намного сильнее, чем кажется по простой арифметике.
Glass electrode
Типичный pH sensor содержит measuring glass membrane и reference electrode. Он формирует millivolt signal, зависящий от pH и температуры. Reference junction должна обеспечивать стабильный потенциал и контакт с process.
Temperature compensation
Nernst slope зависит от температуры. Transmitter компенсирует изменение sensor response, но это не всегда означает компенсацию реального температурного влияния химического равновесия процесса.
ORP
Oxidation-Reduction Potential измеряет redox potential в mV и применяется, например, в water treatment. ORP не является pH и требует собственного electrode/material.
Практическая работа
Объясните разницу между temperature compensation of electrode slope и реальным изменением pH process при изменении температуры.
Самопроверка
• Почему pH шкала логарифмическая?
• Из чего состоит pH electrode system?
• Зачем reference electrode?
• Что компенсирует temperature compensation?
• Что измеряет ORP?
Что нужно запомнить
- pH связан с activity hydrogen ions и логарифмической шкалой.
- Изменение pH на единицу означает примерно десятикратное изменение активности H+.
- Поэтому pH 3 и 4 отличаются намного сильнее, чем кажется по простой арифметике.
- Типичный pH sensor содержит measuring glass membrane и reference electrode.
- Он формирует millivolt signal, зависящий от pH и температуры.