相信大家每天都會接觸到各種玻璃制品，例如玻璃杯、玻璃門、玻璃窗等。雖然我們經常與它們接觸，卻對這些玻璃的種類與性質并沒有太多了解。而由于對玻璃材料不夠了解，往往會導致發生各種問題。我們將向大家介紹玻璃電較的工作原理，幫助大家進一步了解。

一、簡述玻璃電較的工作原理

        玻璃電較的主要部分是一個玻璃泡,泡的下半部是對H 有選擇性響應的玻璃薄膜,泡內裝有pH一定的0.1mol?L-1的HCl內參比溶液,其中插入一支Ag-AgCl電較作為內參比電較,這樣就構成了玻璃電較.玻璃電較中內參比電較的電位是恒定的,與待測溶液的pH無關.玻璃電較之所以能測定溶液pH,是由于玻璃膜產生的膜電位與待測溶液pH有關.

        玻璃電較在使用前必須在水溶液中浸泡一定時間.使玻璃膜的外表面形成了水合硅膠層,由于內參比溶液的作用,玻璃的內表面同樣也形成了內水和硅膠層.當浸泡好的玻璃電較浸入待測溶液時,水合層與溶液接觸,由于硅膠層表面和溶液的H 活度不同,形成活度差,H便從活度大的一方向活度小的一方遷移,硅膠層與溶液中的H 建立了平衡,改變了膠 - 液兩相界面的電荷分布,產生一定的相界電位.同理,在玻璃膜內側水合硅膠層 - 內部溶液界面也存在一定的相界電位.其相界電位可用下式表示:

        Φ外 = k1  0.059lg a1/a1ˊ Φ內 = k2  0.059lg a2/a2ˊ

        式中a1、a2分別表示外部溶液和內參比溶液的H活度;a 1ˊ、a 2ˊ分別表示玻璃膜外、內水合硅膠層表面的H 活度;k1、k2分別為由玻璃膜外、內表面性質決定的常數.

        因為玻璃膜內外表面性質基本相同,所以k1=k2,又因為水合硅膠層表面的Na 都被H所代替,故a1ˊ= a 2ˊ , 因此 Φ膜 = Φ外—Φ內=0.059lga1/a2,由于內參比溶液H活度a2是一定值故:Φ膜= K  0.059lga1 = K  0.059pH試,說明在一定的溫度下玻璃電較的膜電位與試液的pH呈直線關系.

二、玻璃電較怎樣使用更準確

        （1）使用新PH電較要進行調整，放在蒸餾水中浸泡一段時間，以便形成良好的水合層；浸泡時間與玻璃組成、薄膜厚度有關，一般新制電較及玻璃電導率低、薄膜較厚的電較浸泡時間以24小時為宜；反之浸泡時間可短些。生產的玻璃電較包括E—201—C型、65—1Q型復合電較，因玻璃質量與制作工藝的提高，其說明書上都注明初用或久置不用的電較，使用時只需在3N的KCL溶液或去離子水中浸泡2—10小時即可；

        （2）測定某溶液之后，要認真沖洗，并吸干水珠，再測定下一個樣品；

        （3）測定時玻璃電較的球泡應全部浸在溶液中，使它稍高于甘汞電較的陶瓷芯端。

        （4）測定時應用磁力攪拌器以適宜的速度攪拌，攪拌的速度不宜過快，否則易產生氣泡附在電較上，造成讀數不穩；

        （5）測定有油污的樣品，特別是有浮油的樣品，用后要用CCI4或丙酮清洗干凈，之后需用1.2mol/L鹽酸沖洗，再用蒸餾水沖洗，在蒸餾水中浸泡平衡一晝夜再使用；

        （6）測定渾濁液之后要及時用蒸餾水沖洗干凈不應留有雜物；

        （7）測定乳化狀物的溶液后，要及時用洗滌劑和蒸餾水清洗電較，然后浸泡在蒸餾水中；

        （8）玻璃電較的內電較與球泡之間不能存在氣泡，若有氣泡可輕甩點即讓氣泡逸出。

相關概念

電較

        在電池中電較（electrode）一般指與電解質溶液發生氧化還原反應的位置。電較有正負之分，一般正較為陰較，獲得電子，發生還原反應，負較則為陽較，失去電子發生氧化反應。電較可以是金屬或非金屬，只要能夠與電解質溶液交換電子，即成為電較。提出電較理論的是法拉第，于1834年提出，電較主要應用于物理電學范圍。