Vì sao điện cực pH đo hiệu điện thế phụ thuộc hoạt độ ion hydrogen?
Khám phá mở rộng · Lớp 9–12 · Liên hệ hiện tượng với kiến thức đã học
Một hệ đo pH bằng điện cực thủy tinh liên hệ hiệu điện thế với hoạt độ ion hydrogen của dung dịch. Điện cực làm việc cùng một hệ so sánh và phép hiệu chuẩn phù hợp; nó không trực tiếp cân lượng acid hoặc đếm riêng từng ion.
Hoạt độ khác nồng độ đơn giản
Hoạt độ mô tả mức tác dụng hóa học hiệu dụng trong môi trường dung dịch. Trong những điều kiện gần lý tưởng, nồng độ có thể giúp hình dung, nhưng các ion tương tác khiến hai khái niệm không luôn trùng nhau.
pH được định nghĩa bằng logarit hoạt độ hydrogen ion. Vì vậy, hai dung dịch có tổng lượng acid khác nhau vẫn có thể có pH gần nhau; độ mạnh acid và hệ đệm còn ảnh hưởng phân bố dạng chất.
Điện thế chỉ có ý nghĩa trong một hệ đo
Bề mặt thủy tinh nhạy ion, điện cực so sánh, nhiệt độ và trạng thái thiết bị cùng ảnh hưởng kết quả. Một số đo ổn định chưa tự chứng minh đã hiệu chuẩn đúng.
Ví dụ, đo nước và một dung dịch có nhiều muối không thể bỏ qua đặc điểm môi trường. Không dùng bài này để tự pha chuẩn hoặc thử dung dịch không rõ an toàn.
Ghi nhớ: Điện cực chuyển một trạng thái hóa học thành tín hiệu; pH không phải tổng lượng acid, và hiệu chuẩn là phần của phép đo.