pH計のガラス電極の構成を理解する
pHメーターは、製薬、食品および飲料、環境モニタリングなどのさまざまな業界で使用される必須ツールです。存在する水素イオンの濃度を検出することにより、溶液の酸性またはアルカリ性を測定します。 pH メーターの重要なコンポーネントの 1 つはガラス電極であり、pH レベルを正確に測定する上で重要な役割を果たします。
ガラス電極は、pH の変化に敏感な特殊なタイプのガラスで構成されています。これは、試験対象の溶液と接触する薄いガラス膜で構成されています。この膜は通常、化学的攻撃に耐性があり、電気抵抗が低い高品質のガラスでできています。ガラス膜は通常、参照電極として機能する塩化銀の薄層でコーティングされています。
ガラス電極の組成は、正確で信頼性の高い pH 測定を保証するように慎重に設計されています。ガラス膜は通常、シリカ (SiO2) と酸化ナトリウム (Na2O) や酸化カリウム (K2O) などのアルカリ金属酸化物の混合物でできています。これらのアルカリ金属酸化物はガラスの導電率を高め、pH の変化に対する反応性を高めます。
シリカおよびアルカリ金属酸化物に加えて、ガラス電極は、酸化ホウ素（Ｂ ２ Ｏ ３ ）または酸化アルミニウム（Ａｌ ２ Ｏ ３ ）などの他の添加剤を含むこともできる。これらの添加剤は、ガラス膜の機械的強度と安定性を向上させ、より耐久性があり長持ちするようにします。
ガラス電極は、ガラス膜が満たされた薄いガラス管を介して、通常は塩化銀で作られた参照電極に接続されます。塩化カリウム（KCl）溶液。この参照電極は、試験対象の溶液の pH を測定できる安定した参照電位を提供します。
ガラス電極が溶液に浸漬されると、ガラス膜と参照電極の間に電位差が発生します。この電位差は溶液の pH に比例し、pH メーターで測定されます。次に、pH メーターはこの電位差を pH 値に変換し、メーターの画面に表示します。
正確な pH 測定を保証するには、ガラス電極を適切に校正および保守する必要があることに注意することが重要です。校正には、既知の pH 値を持つ標準緩衝液に電極を浸し、それに応じてメーターを調整することが含まれます。電極の寿命と精度を確保するには、電極の適切な洗浄と保管などの定期的なメンテナンスも不可欠です。
| モデル | pH/ORP-5500シリーズ pH/ORPオンライン伝送コントローラ | |
| 測定範囲 | pH | 0.00~14.00 |
| ORP | -2000mV～2000mV | |
| 温度 | ( 0.0~50.0)\℃\ (温度補償部品:NTC10K) | |
| 解像度 | pH | 0.01 |
| ORP | 1mV | |
| 温度 | 0.1℃ | |
| 精度 | pH | 0.1 |
| ORP | \±5mV\（電子ユニット\） | |
| 温度 | \±0.5\℃ | |
| 入力インピーダンスの目安 | 3\×1011\Ω | |
| 緩衝液 | pH値: 10.00\；9.18\；7.00\；6.86\；4.01\；4.00 | |
| 温度補正範囲 | (0~50)\℃\（標準は 25\℃\）手動および自動温度補正 | |
| (4～20)mA | 特徴 | 絶縁型、完全に調整可能な、リバーシブル、選択可能な計測器/送信機 |
| ループ抵抗 | 500\Ω\（Max\）\，DC 24V | |
| 精度 | \±0.1mA | |
| 制御接点 | 電気接点 | ダブルリレー SPST-NO 復帰モデル |
| ループ容量 | AC 220V/AC 110V 2A(最大)\；DC 24V 2A(最大) | |
| 消費電力 | 3W | |
| 作業環境 | 温度 | (0~50)\℃ |
| 湿度 | \≤85\％RH(結露なし) | |
| 保管環境 | 温度(-20-60) \℃;相対湿度:\≤85パーセントRH(結露なし | |
| 外形寸法 | 96mm\×96mm\×105mm\（H\×W\×D\） | |
| 穴寸法 | 91mm\×91mm(H\×W) | |
| インストール | パネルマウント、迅速な設置 | |
結論として、pH メーターのガラス電極の組成は、正確で信頼性の高い pH 測定を保証するために慎重に設計されています。ガラス電極の成分とそれらがどのように連携するかを理解することで、ユーザーは pH メーターを最大限に活用し、用途に応じた正確な pH 測定値を得ることができます。適切な校正とメンテナンスは、ガラス電極の精度と寿命を確保し、最終的に pH 測定を成功させる鍵となります。
