什么是電化學(xué)測(cè)量？
電化學(xué)是研究溶液內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，其中涉及到電極與電解液之間的電子轉(zhuǎn)移。測(cè)量包括：
·pH
·電導(dǎo)率（Cond）
·氧化還原電位（ORP或氧化還原）
·離子濃度（ISE）
·溶解氧（DO）
什么是pH？
pH值是用來表示水性溶液酸度或堿度的一個(gè)標(biāo)度。pH值與氫離子的濃度相關(guān)（更為精確的說法是與氫離子的活性相關(guān)）。pH值小于7的溶液為酸性（氫離子濃度高），pH值大于7的溶液為堿性（氫離子濃度低）。
pH測(cè)量系統(tǒng)的用途與應(yīng)用？
測(cè)量pH的目的是：生產(chǎn)具有指定特性的產(chǎn)品、以較少的成本生產(chǎn)產(chǎn)品、確保產(chǎn)品質(zhì)量，以避免對(duì)人員、材料和環(huán)境造成損害、符合法規(guī)要求、保護(hù)設(shè)備、獲取研究和開發(fā)的知識(shí)。
實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)用于多個(gè)行業(yè)，例如：制藥和生物技術(shù)、乳制品、土壤與廢水處理、化妝品、水過濾、食品和飲料。
此外，實(shí)驗(yàn)室之外同樣需要使用pH計(jì)。其中包括工業(yè)生產(chǎn)地點(diǎn)與附近以及現(xiàn)場(chǎng)（用于測(cè)量水、污水、土壤等）。
pH測(cè)量系統(tǒng)包括哪些部分？
pH測(cè)量所需的工具相對(duì)來說并不復(fù)雜，如果使用得當(dāng)，可獲得可靠的測(cè)量結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)通常由以下部分構(gòu)成：
·
PH計(jì)：測(cè)量玻璃電極與參比電極之間電位差以及計(jì)算pH值的電位計(jì)。
·電極：一個(gè)參比電極和一個(gè)pH電極，用于行成電流通路。如今可將其組合在一起，稱之為復(fù)合pH電極。
所需的其他工具包括：
·校準(zhǔn)液：在測(cè)量樣品的pH之前，必須使用pH值已知的2種或2種以上參比溶液校準(zhǔn)pH電極。
·樣品： 樣品是將要測(cè)量的溶液，要想測(cè)量pH值，此溶液需要為水溶液或者包含足量水。
樣品的pH與電導(dǎo)率之間是否存在著一定關(guān)系？
是的，pH與電導(dǎo)率相關(guān)，但是非線性或絕對(duì)相關(guān)：PH 計(jì)對(duì)溶液內(nèi)的H+響應(yīng)，而對(duì)于電導(dǎo)率而言，電極測(cè)量溶液內(nèi)所有帶電離子（陰離子和陽離子）的活性。離子濃度越高，則電導(dǎo)率越高。
另外，離子的流動(dòng)性會(huì)對(duì)電導(dǎo)率產(chǎn)生更大影響。在溶液中常見的離子中，流動(dòng)性最強(qiáng)的陽離子為氫離子[H+]，其值為350個(gè)單位，流動(dòng)性最強(qiáng)的陰離子為羥基離子[OH-]，其值為199個(gè)單位。其他常見離子的值在40至80個(gè)單位之間。這意味著強(qiáng)酸性（或強(qiáng)堿性）溶液將具有高電導(dǎo)率。由于pH是氫離子濃度的量度，因此采用以下規(guī)則：
·在酸性溶液中（pH 7以下）：pH值越低（即：H+濃度越高），則電導(dǎo)率越高。
·在堿性溶液中（pH 7以上）：pH值越高（OH-離子增多），則電導(dǎo)率越高。
·中性pH（pH 7）是因?yàn)镠+與OH-離子濃度相等。但是，這并不意味著溶液內(nèi)不含有將會(huì)對(duì)溶液的電導(dǎo)率產(chǎn)生作用的其他任何離子。
現(xiàn)在舉一個(gè)例子：去離子水的pH值理論上為7.0，電導(dǎo)率為0.055 μS/cm。如果向其中添加NaCl鹽，則產(chǎn)生的NaCl溶液的pH值將仍為中性，但溶液的電導(dǎo)率可能會(huì)隨著NaCl量的增加而明顯提高。
總而言之：必須為不同樣品單獨(dú)測(cè)定pH值和電導(dǎo)率，并且不能在理論上相關(guān)聯(lián)。
我的pH測(cè)量系統(tǒng)是否補(bǔ)償溫度？
pH測(cè)量值取決于樣品溫度。需要記住以下要點(diǎn)：
a. 溫度對(duì)電極的斜率產(chǎn)生影響：
PH電極在測(cè)量半電池和參比半電池之間提供一個(gè)電位（mV）。實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)利用溫度相關(guān)系數(shù)-2.3 * R * T / F根據(jù)電位計(jì)算pH 值，其中R為通用氣體常數(shù)，T為Kelvin溫度，F(xiàn)為法拉第常數(shù)。溫度為298 K（25℃）時(shí)，系數(shù)為-59.16 mV/pH。這稱為參比溫度（25℃）時(shí)電極的理論斜率。在不同溫度條件下，可以相應(yīng)計(jì)算斜率值。
例如： 10℃時(shí)為-56.18 mV/pH，20℃時(shí)為-58.17 mV/pH，30℃時(shí)為-60.15 mV/pH，以此類推。通過自動(dòng)溫度補(bǔ)償（ATC）或手動(dòng)溫度補(bǔ)償（MTC）糾正溫度對(duì)pH測(cè)量的這種影響。因此，了解樣品的溫度或使用溫度探頭非常重要。如果溫度設(shè)定錯(cuò)誤，則意味著溫度每相差5℃，會(huì)產(chǎn)生0.12個(gè)pH單位的誤差。
b. 溫度會(huì)對(duì)樣品的pH值產(chǎn)生影響：
樣品的pH值隨者溫度發(fā)生變化。這是一種化學(xué)效應(yīng)，因此對(duì)每一種樣品產(chǎn)生獨(dú)特的影響。無法對(duì)這種影響進(jìn)行補(bǔ)償；僅顯示實(shí)際溫度下的真正pH值。因此，僅對(duì)在相同溫度下測(cè)得的pH值進(jìn)行比較很重要。
例外：pH計(jì)內(nèi)存儲(chǔ)有許多商用緩沖液pH值的溫度依賴性。由于測(cè)得的電位自動(dòng)參考25℃或20℃，因此可以在不同溫度下校準(zhǔn)電極。為使這一功能充分發(fā)揮作用，選擇正確的緩沖液組并在校準(zhǔn)時(shí)測(cè)量溫度十分重要。
我的電導(dǎo)率測(cè)量系統(tǒng)是否補(bǔ)償溫度？
電導(dǎo)率測(cè)量與溫度密切相關(guān)（每℃約導(dǎo)致2%變化）。只有所有樣品的溫度相同或數(shù)值補(bǔ)償換算到某一參比溫度時(shí)，結(jié)果才能對(duì)比。
在大多數(shù)情況下，使用線性溫度補(bǔ)償。操作人員必須選擇20℃或25℃作為參比溫度。然后將測(cè)得溫度與參比溫度差乘以一個(gè)補(bǔ)償系數(shù)α（單位：%/℃），從而補(bǔ)償電導(dǎo)率。
為了正確操作，必須為每一個(gè)樣品測(cè)定線性補(bǔ)償系數(shù)α。盡管溫度依賴性被認(rèn)為具有線性，但實(shí)際上，該“線性”系數(shù)本身取決于樣品的離子濃度與溫度。出廠前α的設(shè)定值為2.00 %/℃。在所有Five和Seven系列的pH計(jì)中，可以將α從0.00 %/℃（即：無任何溫度補(bǔ)償）校正為10 %/°C。
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