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pH측정원리에 대해서
유리전극을 이용한 pH측정과 같이 얇은 유리막을 사이에 두고 2종의 용액을 접촉시키면 양액의 pH차이에 비례한 전위차가 유리박막에 발생합니다.
양액의 pH가 같을 때는 유리박막의 양면의 수소이온 농도는 같고 전위차가 발생하지 않지만 두 용액의 pH가 다르면 유리막이 2액과 접하고 있는 막계면은 수화된 상태가 되어 전극 내부액 및 피검액의 각각의 수소이온 활량 농도와 평형하여 전위가 발생합니다.
이 결과 두 가지 사이에는 전위차가 발생합니다.
위에서 얇은 유리막을 사이에 두고 2가지 용액을 접촉시키면 양액의 pH차이에 비례한 전위차가 유리박막의 안쪽과 바깥쪽에 발생함을 말씀 드렸습니다.
이 유리막 안쪽(유리전극 내부액)에 발생하는 전위를 유리전극으로 측정하고 바깥쪽(피검액)에 발생하는 전위를 비교전극으로 측정합니다.
그리고 이 때의 전위차를 미리 pH의 정확하게 알 수 있는 pH 표준액으로 측정했을 때의 전위차와 비교하면 피검액의 pH를 알 수 있다는 것입니다.
이것이 pH계의 원리입니다.
미리 pH값을 알 수 있는 용액(pH 표준액)에 전극을 담그고 온도 일정 조건 하에서 이 전위차(mV)와 pH의 관계를 구하면 (그림1)과 같이 막전위차에서 pH값을 알 수 있습니다.
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