gdzie Ir oznacza iloczyn rozpuszczalności. W przypadku elektrod z ciekłymi membranami współczynnik kA/B zależy od różnych czynników, w tym od:
• wartości stałych równowagi reakcji wymiany jonowej jonów A i B zgodnie z równaniem analogicznym do równania (10.23),
• współczynników podziału jonów A i B między fazę wodną i roztwór membranowy,
• ruchliwości jonów A i B w fazie membranowej.
Równanie Nemsta jest spełnione w warunkach, gdy przez ogniwo galwaniczne nie płynie prąd. Dlatego pomiary SEM ogniwa prowadzi się w takich warunkach, aby w czasie trwania pomiaru nie płynął prąd. Najdogodniejszą metodą pomiaru SEM Ogniwa jest metoda kompensacyjna Poggendorffa. Polega ona na kompensacji siły elektromotorycznej badanego ogniwa odpowiednio dobranym napięciem, przyłożonym z zewnętrznego źródła prądu. Potencjometry kompensacyjne są obecnie rzadko używane w nowoczesnych laboratoriach. Najbardziej rozpowszechnionym przyrządem do pomiaru SEM ogniwa są elektroniczne woltomierze znane jako pH-metry lub jonometry (pX-metry). Mierniki te zawierają wzmacniacz sygnału mierzonego napięcia dający proporcjonalne do sygnału:
• wychylenie wskazówki miernika,
• zapis cyfrowy,
• wydruk na taśmie rejestratora.
Oporność elektrody szklanej i ISE jest duża i wynosi 108Q, dlatego oporność wejściowa wzmacniacza nie może być mniejsza niż 1012Q. Współczesne pH-metry są konstruowane na układach scalonych. Umożliwiają pomiar w warunkach, w których przez ogniwo płynie prąd mniejszy od 10_12A. Pomiar pH możliwy jest z dokładnością do 0,001 jednostki, a SEM z dokładnością do 0,1 mV. Nowoczesne układy pomiarowe są sprzężone z mikro-
przetwornik wzmacniacz analogowo-
Rys. 10.15. Schemat pH-metru
196