玻电极英文解释翻译、玻电极的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【医】 glass electrode
分词翻译:
电极的英语翻译:
electrode; pole
【化】 electrode; pole
【医】 electrode; rheophore
专业解析
玻电极(Glass Electrode)是一种基于特殊玻璃膜的离子选择性电极,主要用于测量溶液中的氢离子活度(即pH值),是电化学分析中的核心传感器。其工作原理基于玻璃膜两侧因氢离子浓度差产生的膜电位,符合能斯特方程。
一、定义与核心结构
玻电极由敏感玻璃膜、内参比电极(通常为Ag/AgCl)和内充液(固定pH缓冲液)构成。玻璃膜是厚约0.03–0.1 mm的氢离子响应型硅酸盐玻璃,其表面水化后形成水合凝胶层,氢离子在此层发生离子交换反应,产生膜电位。该电位与外部溶液的pH值呈线性关系。
二、工作原理(能斯特响应)
电极电位(E)与溶液pH的关系由能斯特方程描述:
$$
E = E^0 - frac{RT}{F} ln(a_{ce{H+}})
$$
其中:
- ( E^0 ) 为标准电极电位,
- ( R ) 为气体常数,
- ( T ) 为绝对温度,
- ( F ) 为法拉第常数,
- ( a_{ce{H+}} ) 为氢离子活度。
温度每升高25°C,斜率约增加8 mV/pH。
三、关键特性与应用
- 高选择性:对H⁺响应灵敏,Na⁺等阳离子干扰较小(pH>9时需用低钠误差玻璃)。
- 广泛应用:环境监测(水质pH)、生物医学(血液分析)、食品工业(发酵控制)及化工过程。
- 维护要求:需定期用标准缓冲液校准,避免玻璃膜干燥或划伤。
四、权威参考文献
- IUPAC定义:国际纯粹与应用化学联合会将玻电极归类为“膜电极”,强调其离子交换机制(来源:IUPAC Compendium of Chemical Terminology)。
- 经典教材:《Analytical Chemistry》(Gary D. Christian)详细阐述玻璃膜组成与电位形成机理(来源:Wiley出版社)。
- 技术标准:ASTM E70规范玻电极的校准与测试方法(来源:美国材料与试验协会)。
网络扩展解释
玻璃电极(简称“玻电极”)是一种基于氢离子选择性响应的电化学传感器,主要用于测量溶液的pH值。以下是其详细解释:
一、定义与功能
玻璃电极属于pH指示电极,其核心部件为对氢离子敏感的玻璃膜。当接触不同pH的溶液时,玻璃膜两侧产生电位差,通过测量电势变化可确定溶液的酸碱度。
二、结构与组成
- 敏感玻璃膜:通常呈球泡状,由特殊成分玻璃制成,对氢离子有选择性响应。
- 内参比电极:常用银-氯化银(Ag/AgCl)电极或甘汞电极,插入内参比溶液中。
- 内参比溶液:一般为0.1mol/L的盐酸或特定pH缓冲液,填充于玻璃膜内部。
- 电极管与导线:封装玻璃膜和内部结构,并通过导线连接测量仪器。
三、工作原理
玻璃电极通过膜电位差实现测量:
- 当玻璃膜内外接触不同pH溶液时,氢离子在膜表面交换,形成电势差。
- 电势差公式可表示为:
$$
E = E_0 - frac{2.303RT}{F} cdot text{pH}
$$
其中,( E_0 )为常数,( R )为气体常数,( T )为温度,( F )为法拉第常数。
- 与参比电极组成电池后,测得的电势与溶液pH呈线性关系。
四、应用领域
- 环境监测:水质pH检测。
- 工业领域:制药、食品加工中的酸碱度控制。
- 实验室分析:化学、生物实验中的常规pH测量。
五、使用注意事项
- 活化处理:首次使用需浸泡在纯水中24小时,形成溶胀层以稳定响应。
- 避免破损:玻璃膜极薄(约0.1mm),需轻拿轻放。
- 温度校准:温度变化可能影响测量精度,需定期校准。
更多技术细节可参考来源网页(如、4、5、7)。
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