pH計基于原電池原理工作，其兩個電極間的電動勢遵循能斯特定律。這一電動勢不僅與電極自身特性有關，還受到溶液中氫離子濃度的影響。實際上，原電池的電動勢與氫離子濃度之間存在一種對應關系，氫離子濃度的負對數即為pH值。

通常我們稱之為酸度計，主要用于測量溶液中氫離子的活度。

關于基本原理方面，離子活度是指電解質溶液中參與電化學反應的離子的有效濃度。離子活度（α）和濃度（c）之間存在定量關系，其關系式為α=γc，其中α為離子的活度，γ為離子的活度系數，c為離子的濃度。在溶液非常稀薄時，離子間的相互作用趨于零，此時活度系數趨于1，活度等于溶液的實際濃度。由于水溶液中H離子的濃度通常非常小，因此H離子的活度基本與其濃度相等。根據能斯特方程，離子活度與電極電位成正比，因此我們可以通過測量電極電位來確定離子活度，從而計算出H離子的濃度。

水的pH值受所溶解的物質的影響，因此能夠靈敏地反映水質變化。pH值的變化對生物的繁殖和生存具有重要影響，同時還會影響活性污泥的生化作用及污水處理效果。污水的pH值通常需要控制在6.5至7之間。

在化學上，水會自發地分解成氫離子和氫氧根離子。在中性溶液中，這兩種離子的濃度都是10-7mol/l，而pH值定義為氫離子濃度以10為底的對數的負數。如果氫離子過量，則溶液呈酸性，反之則呈堿性。pH值通常通過電位法測量，通過構建一個包含恒定電位的參比電極和測量電極的原電池來測量。這個原電池電動勢的大小取決于氫離子濃度以及溶液的酸堿度。

關于pH計的特點，需要注意的一點是pH電極上的玻璃會隨時間老化，梯度惡化，需要一段時間才能達到穩定電位。溫度對老化的影響也較大。pH計具有高精度、高可靠性、安裝及維護方便等優點，但對污染也較為敏感，需要經常標定和更換電極。

PH計的應用范圍廣泛，不僅用于環保、污水處理、科研、制藥、發酵、化工等領域，還廣泛應用于水產養殖、自來水等領域。在食品廠、飲水廠等行業中，PH計也是QS、HACCP認證中必備的檢驗設備。PH計主要由三部分組成，隨著國民經濟的快速發展，其應用范圍和技術不斷提高，種類也越來越多。

測定意義方面，有機酸對食品的色、香、味及穩定性具有重要影響。果蔬中的色素色調與其酸度密切相關，在一些變色反應中，酸起到重要作用。食品中有機酸含量高則pH值低，這對食品穩定性具有一定影響。降低pH值能減弱微生物的抗熱性和抑制其生長，因此在水果加工中控制介質pH值可以抑制水果褐變。

PH計是一種重要的儀器設備，主要用于精確測量液體介質的pH值，其應用廣泛且具有重要意義。