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PH メーターを使用してください。

概要

博士忠祺彼 - アメリカ合衆国農務省のソース: 研究室

酸と塩基は、プロトン (H+) と水酸化物イオン (オハイオ州-) をそれぞれ寄付することができる物質です。彼らは化学物質を記述する 2 つの極端が。酸と塩基を混合することができますアウトをキャンセルしたり、極端な効果を中和します。酸性でも基本的な物質は、中立です。ほとんどのソリューションのためのプロトンの濃度 ([H+]) の値が不便な小さなと比較することは困難より実用的な量、pH、導入されています。pH はもともと陽子のモル濃度の逆数の常用対数として定義されたEquation 1、水素イオン活量の逆数の常用対数に更新されましたが、 Equation 2 。前の定義は、今、時折 p [H] として表されます。P [H] と pH の違いは非常に小さいです。それはずっとその pH を記載 = p [H] + 0.04。それは測定の両方のタイプの 'pH' という用語を使用するの一般的です。

PH は 0 から 14 の範囲でスケール通常。強い酸の 1 M 溶液の pH = 0 と強力なベース、pH の 1 M 溶液 = 14。したがって、その範囲外の値が完全に可能、測定された pH 値は範囲 0 に 14 に大抵あるでしょう。純粋な水は pH が中性 = 7。PH は 7 未満は酸性と pH が 7 以上が基本。PH のスケールは対数、pH は無次元量であります。7 以下各全体の pH 値は、10 x より次の整数よりも酸性です。たとえば、4 の pH は 10 x より 5 から 6 の pH よりもより酸性 (10 x 10) x 100 の pH よりも酸性です。7 より基本的な x 10 は、それぞれの上記の pH 値の true (またはアルカリ) を保持する同じ次の下限の全体値より。たとえば、10 の pH は 9 の pH よりもより基本的な x 10 です。

原則

溶液の pH 正確かつ容易に決定される電気化学的測定 (プロトン) の pH を pH メーターと呼ばれるデバイスを-(通常ガラス) 電極と参照電極 (通常塩化銀や塩化第一水銀)。理想的には、陽子の電極電位、 Eとして書き込むことができます。

Equation 3

Eが測定可能性は、 E0は標準電極電位H += 1 mol/L、 Rは気体定数、 Tはケルビンの温度、 Fはファラデー定数。

PH 電極は、電位 (E)、溶液の pH に比例した開発ソリューションと接触して特別に調合、pH に敏感なガラスを使用しています。参照電極は、いかなる温度でも一定の可能性を維持するために設計され、pH 測定ソリューション内の回路を完了する機能します。PH 電極の潜在的な既知の参照を提供します。PH および参照電極の電位の違いは、pH に比例してミリボルト (mV) 信号を提供します。実習では、複合ガラス電極は組み込みの参照電極です。知られている水素イオン活量の緩衝溶液に対してそれを校正します。ほとんどの pH センサー、(理論的に理想的な) 勾配または-59.16 の感度に 7.0 の ph 0 mV の信号を生成する設計されています mV/pH 25 ° C で2 つ以上の緩衝液は、「坂」が理想的なからわずかに異なる場合がありますという事実を収容するために使用されます。商業標準緩衝液は、通常、25 ° C および他の温度に適用される補正係数で pH 値の情報と来る。

手順

1. pH 校正

  1. 「パワー」ボタンを押すとメーターの電源を入れます。
  2. それはおよび/または電極とではない場合は、自動温度補償 (ATC) プローブを取り付けます。
  3. 測定モードが pH であることを確認します。ない場合は、「モード」ボタンを押して"pH"モードは、液晶ディスプレイに表示されます。
  4. 必要な場合はヘルプのメーターの近くに下部のクイック リファレンス ガイドを参照してください。
  5. 常に校正用新鮮、未使用で有効期限内の pH のバッファーを使用します。バッファーは、テスト ソリューションとして同じ温度にする必要があります。
  6. 蒸留水とし、校正 (すなわち、pH 7.00) に使用されているバッファーの pH 電極をすすいでください。
  7. PH 電極を中性 pH のバッファー (すなわち、pH 7.00) に浸し。磁気バーを使用してバッファーをかき混ぜる (~ 30 の緩やかなペースで s) 最良の結果のため。
  8. 「CAL/調べた」を押します (校正 [または標準化]/測定) '校正 (標準化)' の関数を選択します。7.00 メートル表示バッファー pH 値を設定します。
  9. 「読書」が安定しているときは、を受け入れるように"ENTER"ボタンを押します。主な読書は、セカンダリ ディスプレイは、残りの使用可能なバッファーのスクロールを開始する前に簡潔に点滅します。
  10. 蒸留水とし、(すなわち、pH 4.01) 次の校正に使用するバッファーの pH 電極をすすいでください。
  11. PH 電極を pH 4.01 の次のバッファーに浸る。メーターの表示は、バッファー値にロックする必要があります。
  12. 「読み」が安定しているときを受け入れるように"ENTER"を押します。主な読書が、一瞬を残りの使用可能なバッファー (斜面) のパーセントの効率をセカンダリ ディスプレイがスクロールを開始する前に表示されます。
  13. 2.2-2.7 pH 10.01 バッファーを調整する手順を繰り返します。
  14. メーターは 3 点校正修了測定モードに自動的に戻ります。
    メモ: (1) 標準的なバッファー ph 4.01 および 10.01 はテスト サンプルの pH 範囲ごと他の適切なバッファーと取り替えられるかもしれない。(2) シングル (ニュートラル) のため-、または 2 点校正、校正が完了した後、測定に戻ります「CAL/測定」ボタンを押します。(3) 以上 3 点校正より正確な測定のため使用する場合があります。(毎日の初めに調整を実行する 4) をお勧めします。非常に正確な仕事の各測定前に pH メーターを校正する必要があります。(標準室温から温度とは異なり、ATC プローブが接続されていない場合 5) 手動でバッファーの pH 値を調整します。

2. pH 測定

  1. メーターが pH 測定モードにあることを確認します。
  2. テスト済みのソリューションの持ち越しの汚染を防ぐために蒸留水と測定間 pH 電極を徹底的にすすいでください。優しく余分なすすぎ水を削除する組織を洗浄室に電極をしみ。静電気の蓄積を引き起こす可能性がこれから電球をこすらないでください。また、テスト ソリューションで電極をすすいでください。
  3. テスト ソリューションまたは懸濁液に pH 電極を浸し。磁気棒を備えたソリューションをかき混ぜる (~ 30 s) 最良の結果のための校正用として同じ攪拌速度を持つ。
  4. PH は pH の安定したときに完了します。
  5. 必要な利用可能な場合は、測定の読書を凍結する「ホールド」ボタンを押します。ライブ読書を再開するには、もう一度を押します。
  6. 書き留めてまたはメモリに値を格納する (該当する場合)「メモリ」ボタンを押すことによって pH 値 (および必要な場合温度) を記録します。
  7. 複数の測定値について、手順 3.2 3.6。
  8. 徹底的に洗い、すべての測定が完了したら、記憶域ソリューションの電極を格納します。
    メモ: 各バッファーの (1) の pH プローブ応答時間は 60 秒、5 月よりもはやする必要がありますいくつかのテストのソリューション/スラリーの長くなります。(月に一度、pH 電極の洗浄液を使用して 2) 電極プローブを洗浄する必要があります。 またはたびに汚れています。0.1 M 塩酸溶液は、一般的なクリーニングのために使用できます。グリースや細菌の汚染を洗浄するため希釈した液体洗剤と家庭洗濯漂白剤が使えます。ただし、予期しない問題を避けるためには、常に電極メーカーの勧告を参照するをお勧めします。(3) pH 電極の電球は、すべての回でしっとりする必要があります。電極に付属している電極のストレージ ソリューションでそれを保ちます。ストレージ ソリューションが利用できない場合は、4 の pH 緩衝液を使用します。どちらも利用可能な場合は、短時間のため 7 の pH 緩衝液を使用します。

結果

図 1は、栽培管理、地下水灌漑によって影響を受ける農業の土壌の pH を示します。これら土壌採取した地下水灌漑の有無別のトリミング回転慣行の下で 5 のジャガイモ畑から。PH が低いは、灌漑シリーズ フィールド 4 土壌天水と地下水の両方で観察されます。地下水かんがいは一貫してすべての 5 分野で土壌 pH を増加しました。PH 情報最適な成長を促進するために適切にジャガイモ畑を石灰の推薦のために不可欠です。

Figure 1
図 1。水中洗浄の有無別のトリミング管理慣行の下でジャガイモ畑の土壌の pH。

申請書と概要

pH は水溶液の最も一般的測定化学パラメーターの 1 つです。地方自治体および産業用アプリケーション、化学生産、農業研究および生産のための水・排水処理における重要なパラメーターです。また、環境モニタリング、化学と生命科学の研究、生化学・薬学の研究、エレクトロニクス生産および多くのアプリケーションで重要です。図 2には、いくつかの共通の物質の pH 値が一覧表示されます。

純粋な水は、7.00 の pH は中性です。化学物質は、水と混合されて、酸性又は塩基性混合物になります。酢、レモン ジュースは、洗濯用洗剤とアンモニア、基本的な酸性物質です。非常に基本的なまたは非常に酸性化学物質は、「守り」と見なされますこれらの化学物質は、厳しい焼跡をもたらすことができます。自動車のバッテリーの酸は反応性酸性化学物質です。自動車のバッテリーには、酸性雨の酸が発見した 1 つのより強力なフォームが含まれています。家庭用ドレイン クリーナーには、苛性アルカリ溶液、反応も非常にアルカリ性の薬品が含まれています。

生存システムの臓器、体液、異なる細胞コンパートメントの pH が酸塩基の恒常性と呼ばれるプロセスで通常堅く調整されます。血液の pH は通常少し基本的な pH 7.365 の値を持つです。この値は、生物学と医学における生理学的 pH として呼ばれます。プラークは、脱灰して虫歯につながる地域の酸性の環境を作成できます。酵素および他の蛋白質最適 pH 範囲を持っているとなる不活化したり、この範囲外変性します。

Figure 2

図 2。PH のスケールといくつかの共通項目の pH 値。

タグ

PH MeterAcidityBasicityAqueous SolutionsPH ElectrodeCalibrationBuffer SolutionsPH MeasurementSample SolutionStorage SolutionHydrolysis ReactionsHydronium IonsHydroxide IonsHydrogen Ion ConcentrationMolar ConcentrationPH ScaleAcidicBasic

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Overview

0:53

Principles of the pH Meter

2:40

pH Calibration

5:08

pH Measurements

6:26

Results

7:13

Applications

9:06

Summary

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