식품분석 산도측정 : pH meter 및 pH paper를 이용한 각종 시료의 pH측정

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본문내용

)pH미터는 측정전극glass electrode과 기준전극reference electrode의 직접 전위차법을 이용하여 용액 중의 수소이온 농도를 분석하는 장치로서 측정전극인 수소이온 선택성 지시전극인 유리전극과 은Ag ∙ 염화은AgCl 기준전극을 시료용액에 담그고 두 전극 사이의 전위차를 측정하여 전위차에 해당하는 pH를 측정하는 장치이다.
일정한 전위를 가지는 기준전극은 일정 농도의 표준 염산액 속에 꽂혀 있는 은-염화은 전극으로 중성 용액에서는 유리막 내면에 농축된 상태로 존재하는 수소이온이 유리막의 안쪽 표면에 결합하면 유리막은 전기적으로 중성을 유지해야 하기 때문에 유리막 바깥쪽 표면에 결합하고 있던 수소이온이 같은 숫자만큼 유리막으로부터 유리된다. 유리전극을 NaOH와 같은 알칼리성 용액에 담그면유리전극의 바깥쪽은 Na+와 같은 양이온의 농도가 높아지게 된다.반대로,유리전극을 산성 용액에 담그면 유리전극의 안쪽에는 염소이온의 농도가 낮아지고,바깥쪽에서는 수소이온의 농도가 낮아지게 된다.이때 유리막이 수소이온의 농도에 따라서만전위값이 변화하는 특성을 이용하여 두 전극 사이의 전위차로부터 용액의 pH값을 알 수 있다.
)유리막이 건조하여 탈수되면 Ea값이 크게 변하고 물에 담그어 원상으로 돌아오는데 오랜시간이 걸리기 때문에 유리전극은 항상 pH 7 의 완충용액이나 0.1M KCI 용액에 담그어 보관하는 것이 좋다. pH미터를 사용할 때에는 pH가 알려져 있는 표준완충용액을 이용하여 pH 미터를 표준화한 후 사용하여야 한다.
또한 시료의 실제 pH는 용액에서 수소이온 활동도에 따라 변하므로 온도에 따라 변할 수 있다. 왜냐하면 화합물의 이온화와 용액에서의 수소이온 농도는 온도에 의존하는 성질이 있기 때문이다. )수소이온을 함유한 용액에 pH전극을 담그면 전극 표면에 전기적인 전위차가 발생하며,이때 생성되는 전위차는 pH 전극 반응 공식인 Nernst 식으로 다음과 같이 표시된다.

참고자료

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