4.8.1 pH 计的原理
pH 计是用电势法来测量pH 的，其基本原理如下：将一个连有内参比电极的可逆氢离子指示电极和一个外参比电极同时浸入某一待测溶液中从而形成原电池，在一定温度下产生一个内外参比电极之间的电池电动势。这个电动势与溶液中氢离子浓度有关，而与其他离子的存在基本没有关系。仪器通过测量该电动势的大小，最后转化为待测液的pH 而显示出来。
实验中为了操作方便，常把连有内参比电极的氢离子指示电极和外参比电极复合在一起构成复合电极。复合电极的基本结构如图4.12 所示。
pH 计探头主要组成部件如下。
图4.12 复合电极基本结构示意图
（1）玻璃薄膜球泡：由具有H+交换功能的锂玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.1～0.2 mm，25 ℃下的电阻＜250 MΩ。
（2）玻璃支持管：支持电极球泡的玻璃管体，由电绝缘性优良的铅玻璃制成，其膨胀系数与电极球泡玻璃一致。(https://www.daowen.com)
（3）内参比电极：多为Ag/AgCl 电极或饱和甘汞电极，主要作用是提供一个稳定的参比电势，要求其电极电势稳定，温度系数小。
（4）内参比溶液：为pH 恒定的缓冲溶液或浓度较大的强酸溶液，如0.1 mol/L HC1溶液。
（5）电极壳：支持玻璃电极和液接界，盛放外参比溶液的壳体，通常由聚碳酸酯（PC）塑料压制成型或者玻璃制成。PC 塑料在有些溶剂中会溶解，如丙酮、四氯化碳、三氯乙烯、四氢呋喃等，如果测试液中含有以上溶剂，就会损坏电极外壳，此时应改用玻璃外壳的pH 复合电极。
（6）外参比电极：多为Ag/AgCl 电极或饱和甘汞电极，其作用也是提供一个稳定的参比电势，其电极电势要求稳定，重现性好，温度系数小。
（7）外参比溶液：常为饱和氯化钾溶液或KC1凝胶电解质。
（8）液接界：外参比溶液和被测溶液之间的连接部件，要求渗透量大且稳定，通常由瓷砂芯材料构成。
（9）电极导线：低噪声金属屏蔽线，内芯与内参比电极连接，屏蔽层与外参比电极连接。
