結(jié)果 解釋為什么與其他電極類型（如金屬電極）的測量相比，基于玻璃電極的pH測量特別具有挑戰(zhàn)性。 因為用于構(gòu)造玻璃電極的玻璃膜的電阻特別高。這需要10非常高的輸入阻抗的測量裝置12 Ω以上一百萬倍，典型的電壓表或數(shù)據(jù)記錄器的。 即使電池電阻相對較低（可能允許具有1MΩ輸入阻抗的數(shù)據(jù)記錄器）來測量電池電位，也要解釋為什么仍然優(yōu)選使用高輸入阻抗器件。 在電位測定中，我們測量細(xì)胞電位（兩個電極之間的電位差）。原則上，當(dāng)電池電阻較低時（例如使用金屬電極），我們可以使用數(shù)據(jù)記錄儀或常規(guī)電壓表來測量電池電位。然而，可感知的電流將流過電池。該電流導(dǎo)致電池電勢隨著時間以與電池放電類似的方式降低。因此，即使具有低電阻的電池，也優(yōu)選使用高輸入阻抗裝置來監(jiān)測電池電位。 解釋為什么高輸入阻抗電壓表通常被稱為pH計。 因為pH測量是最常見的電位分析形式，最常見的測試是化學(xué)實驗室進行的。請注意，pH計是電壓表，但輸入阻抗非常高。 如果您嘗試使用ADC-16數(shù)據(jù)記錄儀或常規(guī)電壓表直接測量玻璃/參考電池電極的電池電位，會發(fā)生什么？ 假設(shè)玻璃/參比電池的電位為0.5V，其內(nèi)阻為100MΩ。可以認(rèn)為該電路由串聯(lián)的電位源（Es）和電阻（Rs）組成。現(xiàn)在讓我們計算測量設(shè)備的電阻為1MΩ時測量電位的相對誤差。這個例子類似于Skoog等人的“Instruments of Instrumental Analysis”，Saunders College Publishing，第五版，1998年（第611頁）。
根據(jù)歐姆定律：Es = IRs + IRm 由于Rs幾乎是Rm的100倍，因此測量裝置僅測量約1％的Es。因此，測得的電位將非常小并接近于零。當(dāng)我們將這些值替換為pH = 7.00 - （X / 59.1） - 其中X非常小（接近零）時，我們可以理解為什么ADC-16將在連接到玻璃電極的情況下測量約7的pH值它直接與溶液的pH值無關(guān)。該預(yù)測在圖5所示的實驗中得到驗證。在該實驗中，將兩個玻璃組合電極一起浸入不同的緩沖溶液中。其中一個電極連接到4-Ch模塊中的Ch1，另一個電極直接連接到ADC-16的通道5。由于ADC-16只能測量很小一部分電池電位， 你能想到使用這種多聲道錄音的另一個好處嗎？ 使用多于電極測量相同的參數(shù)（例如pH或其他離子濃度）可以提供增強信噪比的平均值。PicoLog的“計算參數(shù)”功能有助于直接繪制4個通道的平均值。
注意事項 pH4.0和7.0的兩種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液通常用于pH校準(zhǔn)。 該實驗中顯示的等式可用于單點校準(zhǔn)。但是，為了進行更精確的測量，建議在Picolog的縮放功能中使用“查表”選項來執(zhí)行2點或3點校準(zhǔn)。 采樣率可以每隔一兩分鐘設(shè)置為1個樣本。這允許足夠的時間在下一個數(shù)據(jù)點被采樣之前將玻璃電極從一個燒杯移動到另一個燒杯。
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