PH 电极的测量原理基于能斯特方程。

PH 电极通常由一个对氢离子敏感的玻璃膜和内部的参比电极组成。玻璃膜表面与待测溶液接触，溶液中的氢离子会与玻璃膜表面发生离子交换。

当氢离子浓度发生变化时，会在玻璃膜两侧产生电位差。这个电位差与溶液中氢离子活度的对数呈线性关系，符合能斯特方程：

E = E_0 + frac{2.303RT}{F}log_{10}a_{H^+}

其中，E 是测量的电极电位，E_0 是标准电极电位，R 是气体常数，T 是绝对温度，F 是法拉第常数，a_{H^+} 是氢离子活度。

在实际测量中，通过测量电极电位，并与已知标准溶液的电位进行比较和校准，就可以确定待测溶液的 PH 值。

需要注意的是，测量时要确保电极的良好状态、温度的稳定以及适当的校准，以获得准确可靠的测量结果。

常见的 PH 电极类型主要有以下几种：

1. 玻璃电极：这是最常用的类型之一，由特殊的玻璃膜制成，对氢离子敏感，能在较宽的 PH 范围内准确测量。

2. 复合电极：将测量电极（通常是玻璃电极）和参比电极组合在一个探头内，使用方便，操作简单。

3. 锑电极：适用于一些特定的工业应用场景，但精度相对较低，且测量范围较窄。

4. 氢离子敏感场效应管（ISFET）电极：具有体积小、响应速度快等优点，但成本相对较高。

不同类型的 PH 电极在测量精度、稳定性、适用范围和成本等方面存在差异，可根据具体的测量需求和应用场景进行选择。

以下是常见类型 PH 电极的优缺点：

玻璃电极： 优点：

● 测量精度高，准确性好。

● 适用范围广，可在较宽的 pH 范围内使用。

● 稳定性较好，受干扰因素相对较少。

缺点：

● 玻璃膜较脆弱，容易损坏。

● 对温度变化较为敏感，需要进行温度补偿。

复合电极： 优点：

● 操作简便，一体化设计易于使用和维护。

● 同时具备测量电极和参比电极的功能，节省空间。

缺点：

● 寿命相对较短，可能需要更频繁更换。

● 可能会受到外界电磁场的干扰。

锑电极： 优点：

● 结构简单，成本较低。

缺点：

● 测量精度较低。

● 测量范围较窄。

● 易受氧化还原物质的干扰。

氢离子敏感场效应管（ISFET）电极： 优点：

● 体积小、重量轻，便于携带和集成。

● 响应速度快，能快速获取测量结果。

缺点：

● 成本较高。

● 对使用环境要求较高，需要较为严格的防护措施。