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2) pH 미터 pH는 수소이온농도를 표시하는 것이기 때문에 용액중의 수소이온을 갖는 전기량을 측정하면 정확히 알 수 있다. ② 전위차가 매우 빠르게 평형에 도달하기 때문에 측정도중에 pH가 변화할 염려가 있는 용약과 수시로 pH를 변화시켜 측정할 수 있기 때문에 자동조정과 자동제어도 가능하다. 전리하고 있는 [H+],, 가된다. 실험이론 (1) 물의 전리와 수소 이온 농도 물을 정제하여 그 속에 녹아 있는 다른 이온을 완전히 제거해도 미약하게 전기가 통하는데, 이를 수소 이온 지수라고 한다. 따라서 순수한 물에서는 [H+] 〓 [OH-]이므로, 이와 같은 현상은 순수한 물도 극히 적은 양이기는 하지만 다음과 같이 전리하고 있음을 나타낸다. 이 pH를 사용하면 산성 용액은 pH [ 7이고, 안치모느 킨히드론 등의 전극)과의 사이에서 생기는 전위차를 전위차로서 읽도록 한 원리로 되어있고 유리전극을 사용하는 것이 대부분이다.zip 1. 이 전리에 대하여 질량 작용의 법칙을 적용하면, 알칼리성 수용액이 되면 H+보다 OH ......

 

 

Index & Contents

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1. 실험이론

 

(1) 물의 전리와 수소 이온 농도

 

물을 정제하여 그 속에 녹아 있는 다른 이온을 완전히 제거해도 미약하게 전기가 통하는데, 이와 같은 현상은 순수한 물도 극히 적은 양이기는 하지만 다음과 같이 전리하고 있음을 나타낸다.

 

이 전리에 대하여 질량 작용의 법칙을 적용하면,

 

가된다. 전리하고 있는 [H+], [OH-]는 매우 미량이기 때문에 분자 상태의 물의 농도 [H2O]에 비하면 전리한 부분의 [H2O]를 무시할 수 있으므로 상수라고 보아도 좋다. 따라서

 

가된다. 이 새로운 상수 KW를 물의 이온 곱(ion product)이라 하며, 이는 온도의 변화에 따라 변화하지만 상온에서는 거의 KW 〓 1 X 10-14 이 돈다. 따라서 순수한 물에서는 [H+] 〓 [OH-]이므로,

 

이 된다. 그러나 수용액이 산성이 되었을 때에는 OH-보다 H+ 이 더 많이 존재하게 되며, 알칼리성 수용액이 되면 H+보다 OH- 이 더 많이 포함되어 있게 된다. 따라서

 

이다. 그러나 [H+]의 값이 작으므로 오히려 취급하기에 불편한 점이 많다. 그래서 수소 이온 농도 [H+]의 역수의 상용로그를 취하면 이를 pH라는 부호를 붙여 사용하며, 이를 수소 이온 지수라고 한다. 즉,

 

로 나타낸다. 이 pH를 사용하면 산성 용액은 pH [ 7이고, 중성 용액은 pH 〓 7, 알칼리성 용액에서는 pH ] 7이 된다.

 

 

(2) pH 미터

 

pH는 수소이온농도를 표시하는 것이기 때문에 용액중의 수소이온을 갖는 전기량을 측정하면 정확히 알 수 있다. 일반적으로 한 개의 표준전극(염화제일수은 적극이 많이 사용되고 있음)과 측정전극(유리, 수소, 안치모느 킨히드론 등의 전극)과의 사이에서 생기는 전위차를 전위차로서 읽도록 한 원리로 되어있고 유리전극을 사용하는 것이 대부분이다.

 

◎ pH 장점

 

① 측정범위가 넓고 산화와 환원제는 물론 모두 pH 미터를 측정할 수 있고, 반유동성인 액체나 가스를 함유한 경우와 적은 시료액에서도 사용이 가능하다.

② 전위차가 매우 빠르게 평형에 도달하기 때문에 측정도중에 pH가 변화할 염려가 있는 용약과 수시로 pH를 변화시켜 측정할 수 있기 때문에 자동조정과 자동제어도 가능하다.

③ 그 측정값이 비교적 정확하여 0.01단위까지 측정할 수 있다.

 

(3) 유리 전극과 pH미터의 원리 및 구조

 

유리의 얇은 막 양쪽에 서로 다른 두 종류의 용액을 넣으면 양쪽 용액의 pH차에 비례하는 기전력이 얇은 유리막 양쪽…(생략)

 

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