Каталог товаров
Выбор по параметрам: Показать Сбросить
Выберите модификацию товара.
Изображение
/bitrix/templates/electro_blue_whiteКод PHP/images/picLoad.gif">
Товар добавлен в корзину.
Изображение товара
Кол-во:
Стоимость: Р-
Итого:  Р-

Товар добавлен к сравнению.

Добавлен к сравнению.

pH-метры, измерители кислотности

Сортировать по: Популярности Цене Рейтингу
Показать по: 30 60 90
Товары 1 - 21 из 21
Страницы:

Измерение кислотности пищевых продуктов.jpgОписание прибора Ph-метра

pH-метр (произносится «пэ аш метр», англ. pH-meter) – это специальный измерительный прибор для измерения водородного показателя (показателя pH), характеризующего кислотно-щелочные характеристики, активности ионов водорода в водных растворах, активности других одновалентных катионов и вычисления окислительно-восстановительного потенциала различных водных растворах, воде, пищевой продукции и сырье, объектах окружающей среды и производственных системах непрерывного контроля технологических процессов, в том числе в агрессивных средах. В частности, pH-метр применяется для аппаратного мониторинга pH растворов разделения урана и плутония, где требования к корректности показаний аппаратуры без её калибровки чрезвычайно высоки.

Что такое показатель Ph

Водоро́дный показа́тель, pH (лат. pondus Hydrogenii — «вес водорода», произносится «пэ-аш» в латинской традиции и «пи-эйч» в соответствии с нормами английского языка) — мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность. Равен по модулю и противоположен по знаку десятичному логарифму активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр: Это понятие было введено в 1909 году датским химиком Сёренсеном. Показатель называется pH, по первым буквам латинских слов potentia hydrogeni — сила водорода, или pondus hydrogeni — вес водорода. Вообще в химии сочетанием pH принято обозначать величину, равную −lg H, а буква H в данном случае обозначает концентрацию ионов водорода (H+), или, точнее, термодинамическую активность гидроксоний-ионов. pH-метром или определять аналитически путём, проведением кислотно-основного титрования.

Методы определения значения pH

  • Для грубой оценки концентрации водородных ионов широко используются кислотно-основные индикаторы — органические вещества-красители, цвет которых зависит от pH среды. К наиболее известным индикаторам принадлежат лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый (метилоранж) и другие. Индикаторы способны существовать в двух по-разному окрашенных формах — либо в кислотной, либо в основной. Изменение цвета каждого индикатора происходит в своём интервале кислотности, обычно составляющем 1–2 единицы.

  • Для расширения рабочего интервала измерения pH используют так называемый универсальный индикатор, представляющий собой смесь из нескольких индикаторов. Универсальный индикатор последовательно меняет цвет с красного через жёлтый, зелёный, синий до фиолетового при переходе из кислотной области в основную. Определения pH индикаторным методом затруднено для мутных или окрашенных растворов. Использование специального прибора — pH-метра — позволяет измерять pH в более широком диапазоне и более точно (до 0,01 единицы pH), чем с помощью индикаторов.

  • Ионометрический метод определения pH основывается на измерении милливольтметром-ионометром ЭДС гальванической цепи, включающей специальный стеклянный электрод, потенциал которого зависит от концентрации ионов H+ в окружающем растворе. Способ отличается удобством и высокой точностью, особенно после калибровки индикаторного электрода в избранном диапазоне рН, позволяет измерять pH непрозрачных и цветных растворов и потому широко используется.

  • Аналитический объёмный метод, т. е. кислотно-основное титрование — также даёт точные результаты определения кислотности растворов. Раствор известной концентрации (титрант) по каплям добавляется к исследуемому раствору. При их смешивании протекает химическая реакция. Точка эквивалентности — момент, когда титранта точно хватает, чтобы полностью завершить реакцию, — фиксируется с помощью индикатора. Далее, зная концентрацию и объём добавленного раствора титранта, вычисляется кислотность раствора.

Влияние температуры на значения pH 0,001 моль/Л HCl при 20 °C имеет pH=3, при 30 °C pH=3

0,001 моль/Л NaOH при 20 °C имеет pH=11,73, при 30 °C pH=10,83

Влияние температуры на значения pH объясняется различной диссоциацией ионов водорода (H+) и не является ошибкой эксперимента. Температурный эффект невозможно компенсировать за счет электроники pH-метра.

Шкала Кислотно-щелочного равновесия.jpg

Роль pH в химии и биологии

Кислотность среды имеет важное значение для множества химических процессов, и возможность протекания или результат той или иной реакции часто зависит от pH среды. Для поддержания определённого значения pH в реакционной системе при проведении лабораторных исследований или на производстве применяют буферные растворы, которые позволяют сохранять практически постоянное значение pH при разбавлении или при добавлении в раствор небольших количеств кислоты или щёлочи. Водородный показатель pH широко используется для характеристики кислотно-основных свойств различных биологических сред. Кислотность реакционной среды особое значение имеет для биохимических реакций, протекающих в живых системах. Концентрация в растворе ионов водорода часто оказывает влияние на физико-химические свойства и биологическую активность белков и нуклеиновых кислот, поэтому для нормального функционирования организма поддержание кислотно-основного гомеостаза является задачей исключительной важности. Динамическое поддержание оптимального pH биологических жидкостей достигается благодаря действию буферных систем организма. В человеческом организме в различных органах водородный показатель различен.

Комплект Ph-метра в буферными растворами.jpgПринцип работы измерителя кислотности

Принцип работы pH-метра основан на потенциометрическом методе определения величины pH. Этот метод основан на измерении ЭДС электродной системы, состоящей из индикаторного электрода и электрода сравнения. Электрод сравнения иногда называют вспомогательным электродом. Наибольшее практическое применение в качестве индикаторного электрода нашел стеклянный электрод, который можно использовать в широком диапазоне pH и в присутствии окислителей. Стеклянный электрод изготовляется из специальный сортов боросиликатного стекла, обладающих некоторой электропроводностью, достаточной, чтобы тонкую пленку из такого стекла можно было бы включить в качестве составляющей электрической цепи. Для измерения pH используется стекло, электропроводность которого обусловлена перемещением в стекле ионов H+ (электропроводность любого стекла обусловлена способностью к перемещению катионов относительно неподвижного остова - полианиона полимерной кремниевой кислоты). Собственно стеклянный электрод представляет собой стеклянную трубку с выдутым на ее конце шариком с очень тонкой стенкой, в которую залита суспензия AgCl в растворе HCl и погружена серебряная проволока. Таким образом, внутри трубки с шариком находится хлорсеребряный электрод. Для измерения pH стеклянный электрод погружают в испытуемый раствор (тем самым не внося в него никаких посторонних веществ). Электрическую цепь замыкают, погружая в этот же раствор напрямую или через электролитический ключ электрод сравнения, который чаще всего содержит ртутно-каломелевую пасту в насыщенном растворе хлорида калия. Хлорид калия служит для создания контакта между ртутно-каломелевым — полуэлементом и раствором, в котором проводят измерение. Такой полуэлемент сравнения помещают в стеклянный корпус, непроницаемый для Н+-ионов (его потенциал не зависит от рН). Электрический контакт между раствором хлорида калия внутри электрода сравнения и измеряемым раствором осуществляется с помощью тонкой нити или капилляра в стеклянном корпусе. Таким образом, образуется гальванический элемент, состоящий из хлорсеребрянного электрода и электрода сравнения, при этом внутренняя электролитическая цепь этого элемента включает электропроводную стеклянную пленку, а также исследуемый раствор. В полученной системе перенос электронов от хлорсеребрянного электрода к электроду сравнения, происходящий под действием непосредственно измеряемой разности потенциалов, неизбежно сопровождается переносом эквивалентного количества протонов из внутренней части стеклянного электрода в испытуемый раствор. Если считать концентрацию ионов H+ внутри стеклянного электрода постоянной, то измеряемая ЭДС является функцией только активности ионов водорода, т.е. pH исследуемого раствора. Измеряя электродвижущую силу электродной системы электронным милливольтметром, шкала которого градуирована в единицах рН, определяют рН контролируемого раствора.

Применение измерителя китслотности ph

Чаще всего, pH-метр применяется для проверки качества питьевой воды, готовой пищевой продукции или сырья в системах контроля технологических процессов на производстве. Также pH-метр широко используется при проведении научно-исследовательских, клинико-диагностических, и судебно-медицинских экспертиз, в стационарных и передвижных лабораториях.

В разнообразных технологических процессах часто возникает необходимость контролировать показатели кислотности и щелочности технической воды. Контроль этих показателей, проще всего, осуществлять при помощи pH-метра. Для поддержания систем коммуникаций и оборудования в норме, воду, применяемую в этих технологических процессах, необходимо подвергать специальной химической подготовке, одним из этапов которой является контроль уровня концентрации ионов водорода при помощи pH-метров.

Лабораторный Ph-метр.jpg

Химики могут легко определить кислотность или щелочность воды и без pH-метров, благодаря довольно простым манипуляциям, однако, в случаях, когда существует необходимость контролировать множество сложных и масштабных технологических процессов на разных стадиях производства продукции, применение такого «ручного» способа не является эффективным. Следует отметить, что на современных предприятиях контроль и мониторинг, осуществляемые при помощи многоуровневых автоматизированных систем управления, которые включают в себя и промышленные pH-метры, функционируют в автоматических режимах. pH-метр работает по принципу определения уровней реакции среды, используя электрохимические компоненты прибора, такие, как например, pH-электрод, и связанный с ним хлорсеребряный электрод сравнения. Для проведения измерения pH эти электроды погружаются в водную среду. Дополнительно, современные pH-метры могут поставляться в комплекте с электродами для определения окислительно-восстановительного потенциала. pH-метры, применяемые в промышленности, должны эксплуатироваться согласно регламентам, которые утверждены в Государственной системе промышленных приборов и средств автоматизации. Данные регламенты содержат четкие требования к pH-метрам. Требования включают в себя, например: механическую прочность, надежность работы на предельных режимах эксплуатации, климатическую независимость, электромагнитную защиту, возможность интеграции и совместимость с автоматизированными промышленными системами контроля и управления.

pH-метры могут быть различных моделей, от простых, обладающих минимальным функционалом и невысокой точностью, до очень сложных профессиональных приборов, которые могут обладать рядом дополнительных функций и высокой точностью измерений. Чаще всего pH-метр обладает большим, легкочитаемым дисплеем, эргономичным дизайном и защищенной клавиатурой. Однако, любой pH-метр должен иметь встроенный штатив для электрода и термодатчика.

Типы Ph метров

  • Стационарные pH-метры чаще всего используются в лабораториях, аквариумах, бассейнах, и в тех случаях, где, исходя из названия группы, требуется постоянный мониторинг кислотности. Обычно это приборы с измерительными электродами со специальными мембранами из стекла определенного состава, который обладает требуемым уровнем электрической проводимости. Электроды у таких ph-метров съемные и сменные, что делает срок их эксплуатации очень длительным. Калибровка измерителей этой группы ничем не отличается от калибровки портативных измерителей кислотности. Аналитическая часть отличается высокой точность и скоростью обработки получаемых от электрода сигналов. Электрод в хорошем исполнении экранируется для исключения внешнего влияния на потенциал и состав внутреннего электролита. Аналогично экранируется и соединительный кабель электрода, таким образом, достигается высокая точность и скорость отклика.
  • Портативный ph-метр, соответствуя названию группы, имеет малые размеры и вес. Электроды таких приборов часто имеют заводское уникальное соединение с аналитической частью прибора, но вполне могут быть заменяемыми, особенно если прибор претендует на звание – «профессиональный», и требуется для частых измерений или сложных условий. Выпускаются портативные ph-метры для разных целей – тесты кислотности воды, косметических препаратов, различных растворов, жидкостей, поверхностей фруктов, разных полутвердых и гелеобразных сред. Для медицинских целей изготавливаются специальные профильные электроды с очень узкой чувствительной частью, которые позволяют тестировать малое количество вещества и получать хороший отклик при небольшой площади соприкосновения.
  • Особой категорией идут pH-метры для анализа почвы, субстратов – у этих приборов, ввиду особых условий эксплуатации, электроды изготавливаются из металла. Анализаторы почвы, довольно часто, кроме измерения кислотности обладают функциями измерения влажности, температуры и освещенности, последнее реализуется с использованием фотодиода на корпусе прибора. Точность таких измерителей, конечно, меньше, нежели у ph-метров со стеклянными мембранами, однако, вполне достаточная для оценки параметров грунта. Анализатор почвы пользуется высокой популярностью в нашей стране, и, на данный момент, очень распространенный прибор, не только в масштабах тестирования почвы садов и полей, а и для домашних исследований.

Как выбрать и купить измеритель кислотности Ph-метр

В каталоге компании Мир Приборов представлен широкий выбор Ph-метров для измерения кислотности воды, водных растворов, почвы и полужидких субстанций. Вы можете самостоятельно выбрать в каталоге нужный измеритель кислотности или обратиться к нашему специалисту за консультацией и подбора прибора


Корзина 0 Сравнение0 Обратная связь