Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » قطب زجاجي لقياس الرقم الهيدروجيني

قطب زجاجي لقياس الرقم الهيدروجيني

1909
  • Fritz Haber
  • Zygmunt Klemensiewicz
  • Duncan A. MacInnes
  • Malcolm Dole
  • Arnold Orville Beckman
قطب زجاجي لقياس الأس الهيدروجيني يستخدم في الكيمياء التحليلية لقياس تركيز أيون الهيدروجين.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

يقيس مقياس الأس الهيدروجيني الجهد بين قطبين ويحولها إلى قيمة الأس الهيدروجيني. المكوِّن الأساسي هو القطب الزجاجي، الذي يحتوي على لمبة زجاجية رقيقة حساسة ل أيون الهيدروجين النشاط. يتناسب فرق الجهد، E، بين القطب الزجاجي والقطب المرجعي المستقر خطيًّا مع الأس الهيدروجيني وفقًا لصيغة نيرنست المعادلة: [latex]E = K + \frac{2.303RT}{F}pH[/latex].

يعمل قطب الزجاج كقطب انتقائي للأيونات. طرفه عبارة عن غشاء رقيق من زجاج خاص (عادةً زجاج سيليكات مُشبَّع بأيونات فلزات قلوية) مُرطَّب. يُشكِّل هذا الترطيب طبقة هلامية على السطحين الداخلي والخارجي. يُحدَّد توازن تبادل أيوني بين أيونات الفلزات القلوية في الزجاج وأيونات الهيدروجين في المحلول. تُولِّد هذه العملية جهدًا حدوديًا عبر الغشاء يعتمد على فرق نشاط أيونات الهيدروجين بين المحلول الداخلي (ذو الرقم الهيدروجيني الثابت) ومحلول العينة الخارجي.

يقاس هذا الجهد مقابل قطب مرجعي، مثل قطب الفضة/كلوريد الفضة (Ag/AgCl) أو قطب كالوميل الذي يحافظ على جهد ثابت. تتم معايرة الجهاز الكامل، الذي غالبًا ما يكون مسبارًا مركبًا واحدًا، باستخدام محاليل عازلة ذات أس هيدروجيني معروف. وتتطلب المقاومة الداخلية العالية للقطب الزجاجي مقاومة داخلية عالية من القطب الزجاجي وجود فولتميتر عالي المقاومة (مقياس الأس الهيدروجيني نفسه) لقياس فرق الجهد الصغير بدقة دون سحب تيار كبير، مما قد يغير توازن النظام.

UNESCO Nomenclature: 2201
- الكيمياء التحليلية

يكتب

الجهاز المادي

الاضطراب

ثوري

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • معادلة نيرنست (1889)
  • اكتشاف الخلايا الجلفانية بواسطة فولتا
  • فهم ظاهرة التبادل الأيوني
  • تطوير أقطاب مرجعية مستقرة (على سبيل المثال، قطب الكالوميل)

التطبيقات

  • التحليل الكيميائي المخبري
  • التحكم في العمليات الصناعية
  • الرصد البيئي
  • التشخيص الطبي
  • علم الغذاء
  • تربية الأحياء المائية

براءات الاختراع:

  • US2058761

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة ب: مقياس الأس الهيدروجيني، قطب كهربائي زجاجي، قطب كهربائي مرجعي، معادلة نيرنست، قياس الجهد، الكيمياء الكهربائية، أداة تحليلية، معايرة، محلول عازل، جهد كهربائي.

السياق التاريخي

قطب زجاجي لقياس درجة الحموضة

1902
1904
1907
1909
1910
1912
1915
1902
1902
1907
1909
1910
1911-04-08
1913
1915

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.