在线pH计、在线酸度仪和在线电导率仪都是在化工中监控生产的重要仪表,本篇文章将介绍pH和电导率的概念,帮助大家理解在线pH计和在线电导率仪的工作原理。
pH
pH 指的是溶液氢离子浓度的量度,是溶液酸度或碱度的衡量标准。p代表德语Potenz,意思是力量或浓度,H代表氢离子(H)。此概念由丹麦生物化学家Søren Peder Lauritz Sørensen提出。
其计算公式为 pH = -log [H⁺](其中 [H⁺] 表示氢离子浓度,单位为 mol/L)。
通俗规定pH 值小于 7 的水溶液为酸性溶液,pH 值大于 7 的水溶液为碱性溶液,pH 值等于 7 则为中性溶液。
pH计
化工生产中的粗略测定是使用 pH 试纸取样观察颜色判定pH值,精确测量则需使用 pH 计,其电极的工作原理是测量氢电极和标准电极之间的电位差。
需要注意的是,pH的测量仅适用于稀溶液,氢离子浓度或氢氧根离子浓度大于1mol/L的溶液的酸碱度直接用浓度表示。
酸度
酸度是指溶液中能与强碱发生中和作用的物质的总量,包括无机酸、有机酸、强酸弱碱盐等。(碱度则是指溶液中能够接受H+离子与强酸进行中和作用的物质的总量)。
电位滴定仪
化工生产中通常使用酸碱指示剂滴定法和电位滴定法进行测量酸度。
酸度和碱度的不合适会影响产品的性能和稳定性,可以在进行测定后根据分析结果考虑是否加入强酸或强碱来调节酸碱度,确保产品质量。
电导率
电导率也称为导电率,是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值,是电阻率的倒数。其标准单位是 S/m(西门子 / 米),一般实际使用的单位为 mS/cm。
电解质溶液的电导率与其中的离子浓度有关,离子浓度越高,电导率越大;而非电解质溶液的电导率相对较低。不同的溶剂对溶质的溶解度和离解程度也有不同的影响,从而影响电导率。因此在化工生产中可通过电导率变化来判定两相。
除此之外,电导率对化工生产质量也有很大影响。高电导率的水会影响化学元素的稳定性,从而影响化工产品的质量,导致次品率提升。而低电导率的超纯水则能满足化工生产中对水质的高要求。
远传电导率仪
电导率的测量通常是对溶液的电导率测量。一般采用交流信号作用于电导池的两电极板,由测量到的电导池常数 K 和两电极板之间的电导 G 而求得电导率。
关于化工中pH值、酸度、电导率的基础介绍就到此结束了,若有疑惑,欢迎大家一起在评论区探讨。
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