Bunphrionsabal tomhais pH
Is dócha gurb é an modh tomhais reatha náid eolach agus ársa a úsáidtear chun próisis imoibrithe ceimiceacha a chinneadh ná tomhas pH. Go ginearálta, úsáidtear tomhas pH chun aigéadacht nó alcaileacht tuaslagáin a chinneadh. Tá rian méid díthiomsaithe ag fiú uisce atá íon go ceimiceach, agus is é a chothromóid ianúcháin ná: H2O H2O=H3O-OH - (1) De bharr nach bhfuil ach méid an-bheag uisce dí-chomhthiomsaithe, tá an tiúchan molar de De ghnáth is easpórtálaí cumhachta diúltach iad iain. Chun nach n-úsáidfí an t-easpórtálaí cumhachta diúltach de thiúchan molar le haghaidh ríomhaireachtaí, mhol an bitheolaí Sorensen i 1909 logartamach a chur in ionad an luacha mí-áisiúil seo agus é a shainiú mar "luach pH". Go matamaiticiúil, sainmhínítear an luach pH mar logarithm diúltach an tiúchan ian hidrigine a úsáidtear go coitianta. Is é sin, pH=log amháin[H]
(2) Mar gheall ar spleáchas láidir táirge ian ar theocht, le haghaidh luach pH an rialaithe próisis, is gá go mbeadh a fhios ag an am céanna saintréithe teocht an réitigh. Ní féidir a luach pH a chur i gcomparáid ach amháin nuair a bhíonn an meán tomhaiste ag an teocht chéanna. Chun luach pH in-atáirgthe a fháil, úsáidtear anailís potentiometric chun pH a thomhas. Tugtar ceallraí príomhúla ar an leictreoid a úsáidtear sa mhodh anailíse féideartha. Tugtar fórsa electromotive (EMF) ar voltas na ceallraí seo. Is éard atá sa fhórsa electromotive (EMF) seo ná dhá chadhnraí go leith. Tugtar an leictreoid tomhais ar cheann de na leathchealla, agus tá baint ag a acmhainneacht le gníomhaíocht ian ar leith; Is leathchill tagartha é an leath chill eile, dá ngairtear leictreoid tagartha go coitianta, atá ceangailte de ghnáth leis an réiteach tomhais agus ceangailte le méadar pH tionsclaíoch. Is é an leictreoid hidrigine caighdeánach an pointe tagartha do gach tomhas féideartha. Is sreang platanam é an leictreoid hidrigine caighdeánach atá leictreaphlátáilte (brataithe) le clóiríd platanam agus timpeallaithe ag gás hidrigine. Is é an leictreoid táscaire pH is eolach agus a úsáidtear go coitianta ná leictreoid ghloine. Is feadán gloine é le scannán gloine íogair pH séidte ag an deireadh. Líontar an feadán le tuaslagán maolánach KCI ina bhfuil AgCI sáithithe, le luach pH de 7. Leanann an difríocht poitéinsil atá ann ar an dá thaobh den scannán gloine agus a léiríonn an luach pH le foirmle Nernst: E=Eo. 1n [H3oq (3) n.] San fhoirmle, is é E an poitéinseal; Is é E voltas caighdeánach an leictreoid; Is é R an tairiseach gáis; Is é T an teocht Kelvin; Is é F tairiseach Faraday; Is é N valence an iain tomhaiste; Is é [HO] gníomhaíocht an iain HO. Mar is léir ón gcothromóid thuas, tá gaol áirithe idir an poitéinseal E agus gníomhaíocht agus teocht na n-ian HO. Ag teocht áirithe, is féidir leis an bpoitéinseal E a thomhas ln [HO] a ríomh (a thiontú ina log [HO] chun pH a fháil), arb é bunphrionsabal an bhrath pH é. I bhfoirmle Nernst, tá ról suntasach ag teocht mar athróg. De réir mar a ardóidh an teocht, méadóidh an luach féideartha freisin. I gcás gach ardú céime ar theocht, cruthóidh sé athrú féideartha de 0.2 mV/pH. Arna léiriú ag luach pH, athraíonn an luach pH de réir 0.0033 in aghaidh an LPH in aghaidh an I~C. Ciallaíonn sé seo nach gá cúiteamh a dhéanamh ar athruithe teochta i gcás tomhais timpeall 20-30 céime agus 7pH; Maidir le hiarratais a bhfuil teocht níos airde ná 30 céim nó níos lú ná 20 céim acu agus luachanna pH níos airde ná 8 nó níos lú ná 6, ní mór athruithe teochta a chúiteamh.
