Forskel mellem pH-meter og potentiometer

Det vigtigste forskel mellem pH-meter og potentiometer er, at pH-måler måler hydrogenionaktiviteten i vandige opløsninger, mens potensiometeret måler spændingen ved at sammenligne en ukendt spænding med en kendt spænding.

pH-meter bruges ofte i kemisk analyse til måling af pH af vandbaserede opløsninger. Det er imidlertid en type potentiometer, fordi det måler potentialeforskellen mellem pH-elektroden og en referenceelektrode. Generelt har potentiometre en lang række anvendelser i den elektriske industri, bortset fra måling af pH i en opløsning.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er et pH-meter 
3. Hvad er et potentiometer
4. Sammenligning side ved side - pH-meter vs potensiometer i tabelform
5. Resume

Hvad er et pH-meter?

pH-meter er en type potentiometer, som vi kan bruge til at måle hydrogenionaktiviteten i vandige opløsninger. Instrumentet kan angive surhedsgraden og basaliteten af ​​opløsninger som en pH-værdi. Jo højere pH-værdien er, jo mere er den basiske opløsningen. Jo lavere pH-værdi, desto surere er opløsningen. Desuden er det en type potentiometer, fordi det måler potentialeforskellen mellem pH-elektroden og en referenceelektrode. Denne forskel i elektrisk potentiale vedrører imidlertid opløsningens pH.

Når man overvejer princippet bag pH-måleren, måler den spændingen mellem to elektroder og viser resultatet som en pH-værdi. Måleren indeholder en simpel elektronisk forstærker og to elektroder til dette formål. Derudover har den et display, der er kalibreret med pH-enheder og en sonde, der indeholder pH-elektroden. For at måle pH er vi nødt til at nedsænke sonden i testopløsningen.

Figur 01: En pH-måler

Elektroderne i dette instrument er stavlignende strukturer. Normalt fremstiller fabrikanter disse sonder ved hjælp af glas. Sonden indeholder en pære som sensor ved terminalen. Glaselektroden indeholder specifikt en glaspære, der er følsom over for hydrogenionkoncentrationen. Når vi nedsænker sonden i testopløsningen, udskiftes brintionerne i opløsningen med de positivt ladede ioner i glaspæren. Det skaber et elektrokemisk potentiale på tværs af glaspæren. Derefter kan den elektroniske forstærker detektere denne potentialforskel og konvertere den til pH-enheder.

Desuden bruger vi sædvanligvis pH-målere til bestemmelse af vandets surhedsgrad og alkalitet, dvs. drikkevand. Desuden er det vigtigt i laboratorieanalyse. Desuden er det også vigtigt i jordens pH-måling til landbrugsformål.

Hvad er potentiometer?

Et potentiometer er et instrument, vi bruger til at måle spændinger. Den måler spændingen ved at sammenligne en kendt spænding med en ukendt spænding. Hvis vi bruger et meget følsomt instrument, er vi nødt til at trække en lille strøm gennem kilden med den ukendte spænding. Den kendte spænding er ”referencespændingen”. Et potentiometer kan give meget nøjagtige resultater, hvis vi bruger en nøjagtigt kalibreret spændingsdykker.

Figur 02: Potentiometer som en radio- og tv-modtager til lydstyring

I driftsprincippet er potentialet, der falder hen over et trådssegment (som har et ensartet tværsnit og bærer en konstant strøm) direkte proportionalt med trådens længde. Potentiometeret er en enkel enhed, og vi bruger det til at måle elektriske potentialer.

Hvad er forskellen mellem pH-meter og potentiometer?

Den vigtigste forskel mellem pH-meter og potentiometer er, at pH-måleren måler hydrogenionaktivitet i vandige opløsninger, mens potensiometeret måler spændingen ved at sammenligne en ukendt spænding med en kendt spænding. Derudover måler pH-måleren spændingen mellem to elektroder (indikator og referenceelektroder) og viser resultatet som en pH-værdi. Imidlertid er et potentiometers princip, at potentialet, der falder hen over et trådssegment (som har et ensartet tværsnit og bærer en konstant strøm), er direkte proportionalt med trådens længde. Så dette er forskellen mellem pH-meter og potentiometer med hensyn til princippet bag deres funktion.

Nedenstående infografiske detaljer giver flere oplysninger om forskellen mellem pH-meter og potentiometer.

Sammendrag - pH-meter vs potentiometer

Sammenfattende er pH-måleren en type potentiometer. Den vigtigste forskel mellem pH-meter og potentiometer er imidlertid, at pH-måleren måler hydrogenionaktiviteten i vandige opløsninger, mens potensiometeret måler spændingen ved at sammenligne en ukendt spænding med en kendt spænding.

Reference:

1. "PH Meter." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. juni 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “PH Meter” Af Datamax - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Moog Sub 37 (2014-) potentiometer er plastskaft, men er boltet til panelet” Af Pete Brown fra Gambrills, MD, USA - Sub 37 potentiometer (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia