Met een pH-probe kan de gebruiker de alkaliteit of zuurgraad van een oplossing bepalen. pH-probe werken door de waterstofionenactiviteit van een oplossing te meten, die gedetecteerd wordt door een gevoelig glasmembraan aan het uiteinde.
Wanneer het glasmembraan aan een waterige oplossing wordt blootgesteld, vormt het aan de buitenkant een gellaag. Omdat de probe gevuld is met een waterige elektrolytoplossing, vormt zich een soortgelijke gellaag aan de binnenkant van het glasmembraan. Afhankelijk van de pH-waarde kunnen de H+ ionen in en rond de gellaag in of uit deze laag diffunderen. Hierdoor wordt de H+ ionenconcentratie van de oplossing bepaald.
Als de oplossing alkalisch is, diffunderen H+ ionen uit de laag en vormt zich een negatieve lading op het buitenoppervlak van het membraan. Als de oplossing zuur is, diffunderen H+ ionen in de laag en vormt zich een positieve lading op het buitenoppervlak van het membraan. Omdat de probe een interne buffer met een constante pH bevat, blijft de potentiaal op het binnenoppervlak van het membraan constant gedurende de meting. Als gevolg hiervan is de potentiaal van de pH-probe het verschil tussen de binnenste en buitenste lading van het membraan.
Om meer te leren over de theorie van pH-meting, raden wij het webinar "Wat is pH?" aan.