과학자들은 다양한 것을 특수 도구를 사용하여 측정합니다. 우리는 온도(어떤 것이 얼마나 뜨거운지 또는 차가운지)와 무언가가 차지하는 공간(이것을 부피라고 함), 그리고 액체가 얼마나 산성인지 또는 염기성이지를 측정합니다. pH 프로브 하나 과학자가 사용하는 중요한 도구 중 하나는 유리 pH 프로브입니다. pH 프로브는 액체가 산성인지(즉, 신맛이 나는) 아니면 염기성인지(신맛이 전혀 없는)를 알려주는 특수 도구입니다. Labtech는 과학적 연구에 사용하기 위한 높은 품질 기준의 실험실 pH 프로브를 제조하는 널리 사용되는 제조사입니다. 이 수업에서는 유리 pH 프로브, 그 작동 방식 및 적절한 사용 방법에 대해 모두 배웁니다.
모든 것을 바꾼 작은 유리 pH 프로브에 대해 이야기해보겠습니다. 이는 얇은 유리관과 전극이라고 불리는 측정 부분으로 구성되어 있습니다. 유리관은 참조 전해질을 포함하는 전해질 상태로 채워져 있습니다. 이 액체는 프로브가 올바르게 작동할 수 있도록 합니다. 따라서 전극은 산성 변화에 민감한 물질로 구성됩니다. 프로브를 액체에 넣으면, 그 액체의 산성 또는 염기성 부분이 전극과 상호작용합니다. 이 두 가지는 함께 작용하여 전기 전류라고 불리는 것을 생성합니다. 이 전류는 pH 프로브에 의해 측정되며, 이를 통해 액체의 pH 값이 계산됩니다. pH 값을 알면 액체가 얼마나 산성 또는 염기적인지를 알 수 있으며, 이는 많은 과학 실험에서 매우 유용합니다.
올바른 읽기 값을 얻으려면 pH 프로브를 교정해야 합니다. 교정은 프로브가 올바르게 작동하고 정확한 값을 제공하고 있는지 확인하는 과정을 의미하는 고급 용어입니다. 유리 pH 프로브를 교정하려면 알려진 pH 값을 가진 두 가지 다른 액체를 사용해야 합니다. 이 활동에서 이러한 액체 중 하나는 산성(4.0pH)이고 다른 하나는 염기성(7.0pH)이어야 합니다.
따라서 사용 직전에 프로브를 깨끗한 물로 헹구어 이전 흡수액이 남아 있지 않도록 하십시오. 헹구신 후, 프로브를 깨끗한 천으로 살살 닦으십시오. 그 다음, 프로브를 pH 7.0 용액에 삽입하십시오. 이 액체는 중성으로, 산성도나 염기성이 없는 것입니다. 메터(화면에 표시되는 pH 값)를 한 번만 교정하여 정확히 7.0을 나타내도록 하십시오. 이 단계가 끝난 후, 다시 프로브를 깨끗한 물로 헹구어 다음 교정 단계를 준비하십시오. 그런 후, 프로브를 pH 4.0 용액에 넣으십시오. 이번에는 메터를 4.0으로 설정하십시오. 이제 이러한 두 단계를 모두 완료하면 프로브가 실험에 사용할 준비가 되었습니다!!
각 사용 후 청정한 증류수로 프로브를 헹구는 것은 좋은 관행입니다. 그리고 이는 프로브에 남아 있는 모든 액체를 씻어내는데 도움을 줍니다. 천이나 섬세한 종이로 프로브를 헹구고 닦으세요. 때때로 유리 pH 프로브 전용 특수 세척 용액에 프로브를 담가둘 수도 있습니다. 하지만 절대로 프로브를 비누나 기타 화학 세제로 세척하지 말아야 합니다. 이러한 물질은 유리를 녹여 프로브의 작동을 변경시켜 측정 오류를 초래할 수 있습니다.
예를 들어, pH 측정값이 너무 높거나 낮다고 느끼는 경우, 이는 프로브를 재교정할 때가 되었음을 의미할 수 있습니다. 이는 측정값이 올바른지 확인하기 위해 교정 단계를 반복하는 것을 의미합니다. 프로브가 서비스 없이 오랫동안 보관되어 있었다면 건조할 수 있습니다. 이를 참조 전해질 용액에 약 30분간 담가두고 다시 사용하면 정확한 pH를 측정할 수 있는 능력을 회복시킬 수 있습니다. 측정값에 예상치 못한 이상이 있다고 의심되는 경우, 이는 전자 기기에서 발생하는 간섭 때문일 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 휴대전화나 컴퓨터와 같은 기기들로부터 프로브를 멀리 두는 것이 좋습니다. 이러한 기기들은 프로브를 혼란스럽게 만들 수 있는 신호를 생성할 수 있기 때문입니다.
유리 pH 프로브는 산성도를 측정하는 매우 일반적이고 정확한 방법이지만, 다른 방법들도 작동할 수 있습니다. 예를 들어 리트머스 시험지는 산성 액체에 담가졌을 때 색깔이 변하는 특수한 종이입니다. 이 색상 변화는 액체가 산성인지 아닌지를 대략적으로 알려줍니다. 리트머스 시험지는 유리 pH 프로브보다 덜 정확하므로, 이는 신뢰할 수 있는 측정값 대신 pH의 대략적인 추정치를 얻기 위해 사용될 수 있습니다.
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