Die Messung von pH-Werten in elektrolytarmen, schwach gepufferten Wässern (Leitfähigkeit bis ca. 100 µS/cm) stellt an die pH-Elektrode höchste Anforderungen. Das Problem hierbei ist, dass ein Bereich mit hoher Ionenstärke (Elektrolytfüllung der Elektrode) von einem Bereich geringer Ionenstärke (Messlösung) durch ein Diaphragma getrennt wird und dass zwischen Diaphragma und Glasmembran ein sehr hoher Widerstand herrscht. Im Allgemeinen werden diese Elektroden mit Flüssig-KCL als Bezugselektrolyt betrieben. Die Rauhigkeit der Flächen sorgt für den Kontakt zwischen Bezugselektrolyt und der Messlösung.