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酸度計使用中的簡單答疑 酸度計使用中的簡單答疑.以下我公司為大家精心整理的各種疑問，也就是常見問題的解答，系統(tǒng)的整理在一起，便于結(jié)合理解酸度計原理知識和對比酸度計產(chǎn)品的不同之處，共有十幾處問答，歡迎閱讀收藏。 （1）、水的PH值概念，如何理解？    一般涉及水溶液的自然現(xiàn)象，化學變化以及生產(chǎn)過程的，都與pH值有關(guān)。因此在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、環(huán)保和科研領(lǐng)域都需要測量pH值。PH值是水溶液*重要的理化參數(shù)之一，水的pH值是表示水中氫離子活度的負對數(shù)值，表示為：pH=-lgaH+，pH值有時也稱氫離子指數(shù)，由于氫離子活度的數(shù)值往往很小，在應用上很不方便，所以就用pH值這一概念來作為水溶液酸性、堿性的判斷指標。而且，氫離子活度的負對數(shù)值能夠表示出酸性、堿性的變化幅度的數(shù)量級的大小，這樣應用起來就十分方便，并由此得到： （1）中性水溶液，pH=-1g aH+=-1g 10-7=7； （2）酸性水溶液，pH<7，pH值越小，表示酸性越強； （3）堿性水溶液，pH>7，pH值越大，表示堿性越強。 （2）、pH標度：根據(jù)pH定義，在0～14pH范圍內(nèi)選擇若干個pH緩沖溶液作為pH標度的固定點，并且采用當代技術(shù)能達到的*準確的方法測定它們的pHs值。     pH測量是一種相對測量，它僅僅指示標準溶液與未知溶液之間的pH差別，實際測量時，需要用標準緩沖溶液定期進行校準。因此，為了達到量值的一致，必須建立pH標度。pH表度范圍定為0～14pH，pH標度的量值由基準緩沖溶液的pHs值確定。國際上有二種pH標度，即多種基準pH標度和單種基準pH標度，中國采用多種基準pHs標度。 （3）、什么是pH標準緩沖溶液？     pH緩沖溶液是一種能使pH值保持穩(wěn)定的溶液。如果向這種溶液中加入少量的酸或堿，或者在溶液中的化學反應產(chǎn)生少量的酸或堿，以及將溶液適當稀釋，這個溶液的pH值基本上穩(wěn)定不變，這種能對抗少量酸或堿或稀釋，而使pH值不易發(fā)生變化的溶液就稱為pH緩沖溶液。pH標準緩沖溶液主要作用：pH測量前標定校準pH計；用以檢定pH計的準確性，例如用pH6.86和pH4.00標定pH計后，將pH電極插入pH9.18溶液中，檢查儀器顯示值和標準溶液的pHs值是否一致；在一般精度測量時檢查pH計是否需要重新標定。pH計標定并使用后也許會產(chǎn)生漂移或變化，因此在測試前將電極插入與被測溶液比較接近的標準緩沖液中，根據(jù)誤差大小確定是否需要重新標定。檢測pH電極的性能。   pH標準緩沖溶液的特點： （1）標準溶液的pH值是已知的，并達到規(guī)定的準確度 （2）標準溶液的pH值有良好的復現(xiàn)性和穩(wěn)定性，具有較大的緩沖容量，較小的稀釋值和較小的溫度系數(shù)。 （3）溶液的制備方法簡單；    pH測量通常有比色法（pH試紙或比色皿）和電極法二種。比色法當然不要標定，而電極法就一定要標定，因為電極法pH測量就是將未知溶液與已知pHs值的標準溶液在測量電池中作比較測定，這是電極法pH測量的“操作定義”所決定的。 （4）、如何配制pH緩沖溶液？    對于一般的pH測量，可使用成套的pH緩沖試劑（可配制250ml），配制溶液時，應使用去離子水，并預先煮沸15～30分鐘，以除去溶解的二氧化碳。剪開塑料袋將試劑倒入燒杯中，用適量去離子水使之溶解，并沖洗包裝袋，再倒入250ml容量瓶中，稀釋至刻度，充分搖勻即可。 （5）、如何正確保存和使用pH緩沖溶液    緩沖溶液配制后，應裝在玻璃瓶或聚乙烯瓶中（堿性的pH緩沖液如pH9.18、pH10.01、pH12.46等，應裝在聚乙烯瓶中）瓶蓋嚴密蓋緊，在冰箱中低溫（5～10℃）保存，一般可使用二個月左右，如發(fā)現(xiàn)有混濁、發(fā)霉或沉淀等現(xiàn)象，不能繼續(xù)使用。使用時，應準備幾個50ml的聚乙烯小瓶，將大瓶中的緩沖溶液倒入小瓶中，并在環(huán)境溫度下放置1～2小時，等溫度平衡后再使用。使用后不得再倒回大瓶中，以免污染，小瓶中的緩沖溶液在>10℃的環(huán)境條件下可以使用2～3天，一般pH7.00、pH6.86及pH4.00三種溶液使用時間可以長一些，pH9.18和pH10.01溶液由于吸收空氣中的CO2，其pH值比較容易變化。 （6）、pH指示電極，參比電極，pH復合電極：  pH指示電極：     對溶液中氫離子活度有響應，電極電位隨之而變化的電極稱為pH指示電極或pH測量電極。pH指示電極有氫電極、銻電極和玻璃電極等幾種，但*常用的是玻璃電極。玻璃電極是有玻璃支桿，以及由特殊成份組成的對氫離子敏感的玻璃膜組成。玻璃膜一般呈球泡狀，球泡內(nèi)充入內(nèi)參比溶液，插入內(nèi)參比電極（一般用銀/氯化銀電極），用電極帽封接引出電線，裝上插口，就成為一支pH指示電極。參比電極：對溶液中氫離子活度無響應，具有已知和恒定的電極電位的電極稱為參比電極。參比電極有硫酸亞汞電極、甘汞電極和銀/氯化銀電極等幾種。*常用的是甘汞電極和銀/氯化銀電極。參比電極在測量電池中的作用是提供并保持一個固定的參比電勢，因此對參比電極的要**電勢穩(wěn)定、重現(xiàn)，溫度系數(shù)小，有電流通過時極化電勢小。 pH復合電極：將pH玻璃電極和參比電極組合在一起的電極就稱為pH復合電極。外殼為塑料的就稱為塑殼pH復合電極。外殼為玻璃的就稱為玻璃pH復合電極。復合電極的*大優(yōu)點是合二為一，使用方便。pH復合電極的結(jié)構(gòu)主要由電極球泡、玻璃支持桿、內(nèi)參比電極、內(nèi)參比溶液、外殼、外參比電極、外參比溶液、液接界、電極帽、電極導線、插口等組成。 ⑴電極球泡：它是由具有氫功能的鋰玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.1～0.2mm左右，電阻值<250兆歐（25℃）。 ⑵玻璃支持管：是支持電極球泡的玻璃管體,由電絕緣性優(yōu)良的鉛玻璃制成，其膨脹系數(shù)應與電極球泡玻璃一致。 ⑶內(nèi)參比電極：為銀/氯化銀電極，主要作用是引出電極電位，要求其電位穩(wěn)定，溫度系數(shù)小。 ⑷內(nèi)參比溶液：零電位為7pH的內(nèi)參比溶液，是中性磷酸鹽和氯化鉀的混合溶液，玻璃電極與參比電極構(gòu)成電池建立零電位的pH值，主要取決于內(nèi)參比溶液的pH值及氯離子濃度。 ⑸電極塑殼：電極塑殼是支持玻璃電極和液接界，盛放外參比溶液的殼體，由聚碳酸酯塑壓成型。 ⑹外參比電極：為銀/氯化銀電極，作用是提供與保持一個固定的參比電勢，要求電位穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，溫度系數(shù)小。 ⑺外參比溶液：為3.3mol/L的氯化鉀凝膠電解質(zhì)，不易流失，無需添加。 ⑻砂芯液接界：液接界是構(gòu)通外參比溶液和被測溶液的連接部件，要求滲透量穩(wěn)定。 ⑼電極導線：為低噪音金屬屏蔽線，內(nèi)芯與內(nèi)參比電極連接，屏蔽層與外參比電極連接。 （7）、為什么要浸泡pH電極？如何浸泡： pH電極使用前必須浸泡， m.skynetec.com 因為pH球泡是一種特殊的玻璃膜，在玻璃膜表面有一很薄的水合凝膠層，它只有在充分濕潤的條件下才能與溶液中的H+離子有良好的響應。同時，玻璃電極經(jīng)過浸泡，可以使不對稱電勢大大下降并趨向穩(wěn)定。pH玻璃電極一般可以用蒸餾水或pH4緩沖溶液浸泡。通常使用pH4緩沖液更好一些，浸泡時間8小時至24小時或更長，根據(jù)球泡玻璃膜厚度、電極老化程度而不同。同時，參比電極的液接界也需要浸泡。因為如果液接界干涸會使液接界電勢增大或不穩(wěn)定，參比電極的浸泡液必須和參比電極的外參比溶液一致，即3.3mol/LKCL溶液或飽和KCL溶液，浸泡時間一般幾小時即可。       因此，對pH復合電極而言，就必須浸泡在含KCL的pH4緩沖溶液中，這樣才能對玻璃球泡和液接界同時起作用。這里要特別提醒注意，因為過去人們使用單支的pH玻璃電極已習慣于用去離子水或pH4緩沖液浸泡，后來使用pH復合電極時依然采用這樣的浸泡方法，甚至在一些不正確的pH復合電極的使用說明書中也會進行這種錯誤的指導。這種錯誤的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的pH復合電極變成一支響應慢、精度差的電極，而且浸泡時間越長性能越差，因為經(jīng)過長時間的浸泡，液接界內(nèi)部（例如砂芯內(nèi)部）的KCL濃度已大大降低了，使液接界電勢增大和不穩(wěn)定。當然，只要在正確的浸泡溶液中重新浸泡數(shù)小時，電極還是會復原的。       另外，pH電極也不能浸泡在中性或堿性的緩沖溶液中，長期浸泡在此類溶液中會使pH玻璃膜響應遲鈍。正確的pH電極浸泡液的配制：取pH4.00緩沖劑（250ml）一包，溶于250ml純水中，再加入56克分析純KCl，適當加熱，攪拌至完全溶解即成。深圳市長利來科技有限公司有瓶裝的電極浸泡液供應，規(guī)格有500ml和50ml二種，這些浸泡液中含有防腐劑成分，不會發(fā)霉和變質(zhì)，保質(zhì)期一年。        為了使pH復合電極使用更加方便，一些進口的pH復合電極和部分國產(chǎn)電極（如上海三信儀表廠的產(chǎn)品），都在pH復合電極頭部裝有一個密封的塑料小瓶，內(nèi)裝電極浸泡液，電極頭長期浸泡其中，使用時拔出洗凈就可以，非常方便。這種保存方法不僅方便，而且對延長電極壽命也是非常有利的，只是塑料小瓶中的浸泡液不要受污染，要注意更換。 （8）、清洗pH電極：     球泡和液接界污染后先用以下溶劑清洗，再用去離子水洗去溶劑，將電極浸入浸泡掖中活化。對應的污染物和清洗劑如下： 污染物           清洗劑 無機金屬氧化物    低于1mol/L 稀酸 有機油脂類物   稀洗滌劑（弱酸性） 樹脂高分子物質(zhì)   稀酒精、丙酮、乙醚 蛋白質(zhì)血球沉淀物  酸性酶溶液（如食母生片） 顏料類物質(zhì)    稀漂白掖、過氧化氫 （9）、pH電極能用多久：     電極的質(zhì)量保證期限，以沒有經(jīng)過使用為前提，期限一年，因此很多人就籠統(tǒng)的講電極的壽命是一年，其實這是不對的。這里里面除了電極本身品質(zhì)以外還有一個使用和保養(yǎng)的問題。 1、使用介質(zhì)，相同的電極會接觸不同的介質(zhì)，有的介質(zhì)很干凈，如自來水，有的介質(zhì)是強酸強堿甚至高溫。 2、使用時間，有的是偶爾使用，有的是長期連續(xù)使用。 3、是否清洗保養(yǎng)，因此這里面就會有很大的不一樣，一般來講，一支電極如果在很短的時間內(nèi)失效，就有可能是電極型號選擇不對或者使用者保養(yǎng)不當，這種情況一般生產(chǎn)廠是不負責退賠的。當然，如果電極雖經(jīng)使用，但外觀仍很好，并無**使用的痕跡，就有可能是電極質(zhì)量原因，生產(chǎn)廠一般也會負責退賠的。至于有些電極號稱長壽命電極，其實也是有些問題的。電極的一般使用時間為半年至一年，使用條件差的工業(yè)pH電極時間可能更短一些。        國家標準（ZBN50003-88）對電極“壽命”的規(guī)定：“電極的保證期：從電極上所標注的制造日期起，在一年內(nèi)的存放期內(nèi)拆箱使用時，其性能應符合本標準的全部要求。在保證期內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)電極因制造廠的原因而不能正常工作時，制造廠應負責修理或退換。 （10）、pH計的校準,什么是一點、二點三點之類的校準： 對于測量精度在0.1pH以下的樣品，可以采用一點校準方法調(diào)整儀器，一般選用pH6.86或pH7.00標準緩沖液。有些儀器本身精度只0.2pH或0.1pH，因此儀器只設(shè)有一個 “定位”調(diào)節(jié)旋鈕。具體操作步驟如下： ⑴測量標準緩沖液溫度，查表確定該溫度下的pHs值，將溫度補償旋鈕調(diào)節(jié)到該溫度下 ⑵用純水沖洗電極并甩干 ⑶將電極浸入緩沖溶液晃動后靜止放置，待讀數(shù)穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器顯示該標準溶液的pHs值。 ⑷取出電極沖洗并甩干 ⑸測量樣品溫度，并將pH計溫度補償旋鈕調(diào)節(jié)至該溫度值 ⑹將電極浸入樣品溶液，晃動后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。       對于精密級的pH計，除了沒有定位和溫度補償調(diào)節(jié)外，還設(shè)有電極斜率調(diào)節(jié)，它就需要用二種標準緩沖液進行校準。一般先以pH6.86和pH7.00進行定位校準，然后根據(jù)測試溶液的酸堿情況，選用pH4.00（酸性）或pH9.18和pH10.01（堿性）緩沖溶液進行斜率校正，具體步驟為： ⑴電極洗凈并甩干，浸入pH6.86或pH7.00標準溶液中，儀器溫度補償旋鈕置于溶液溫度處。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器示值為標準溶液的pHs值 ⑵取出電極洗凈甩干，浸入**種標準溶液中。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)儀器斜率旋鈕，使儀器示值為**種標準溶液的pHs值 ⑶取出電極洗凈并甩干，再浸入pH6.86或pH7.00緩沖溶液中。如果誤差超過0.02pH，則重復第⑴、⑵步驟，直至二種標準溶液不需要調(diào)節(jié)旋鈕都能顯示正確的pHs值。 ⑷取出電極并甩干，將pH溫度補償旋鈕調(diào)節(jié)至樣品溶液溫度，將電極浸入樣品溶液，晃動后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。 （11）、檢查你的pH計到底準不準？     **可靠和*簡單的方法就是以pH標準緩沖溶液來進行檢定。取三個標準緩沖溶液：pH6.86、pH4.00、pH9.18（*好是新鮮配制并且溫度相同），以pH6.86進行定位校準，以pH4.00進行斜率校準，然后測試pH9.18,pH計是否準確，是否合格立見分曉。如果精度不合格，還可以進一步判斷是pH計有問題還是pH電極有問題。  由于檢測pH計需要相應的設(shè)備和技術(shù)太嗎法，我們可以采用本書第23條的方法來檢測pH電極的好壞，也就是可以確定是新配一支pH電極還是要將pH計送去維修。當電極玷污導致性能下降或不能使用時，請試圖按以下方式清洗后再校正，有可能使電極得以恢復，否則請購買新電極： 1．用0.1mol/L HCl 或HNO浸泡半小時，然后再用貯存液浸泡1小時。 2．電極沉積物的清洗： （1）蛋白質(zhì)：用1%胃蛋白酶的鹽酸溶液（HCl濃度為0.1mol/L）浸泡15分鐘，或用10%的次氯酸鈉溶液浸泡5分鐘。 （2）無機物：用0.1mol/L的EDTA溶液浸泡15分鐘。 （3）脂肪及油：用溫和的洗滌劑或甲醇溶液清洗。 3．清洗之后涼干，檢查內(nèi)充液的量（若太少請?zhí)畛洌侔央姌O放入貯存液中至少1小時。 4．若沒有貯存液可在200mL（pH=7緩沖溶液）溶液中加入1gKCl搖勻后暫時使用。 （12）、pH玻璃電極、參比電極保養(yǎng)： 1、 pH玻璃電極的貯存：短期：貯存在pH＝4的緩沖溶液中；長期：貯存在pH＝7的緩沖溶液中。 2、pH玻璃電極的清洗：玻璃電極球泡受污染可能使電極響應時間加長。可用CCl4或皂液揩去污物，然后浸入蒸餾水一晝夜后繼續(xù)使用。污染嚴重時，可用5％HF溶液浸10～20分鐘，立即用水沖洗干凈，然后浸入0.1NHCl溶液一晝夜后繼續(xù)使用。 3、玻璃電極老化的處理：玻璃電極的老化與膠層結(jié)構(gòu)漸進變化有關(guān)。舊電極響應遲緩，膜電阻高，斜率低。用氫氟酸浸蝕掉外層膠層，經(jīng)常能改善電極性能。若能用此法定期**內(nèi)外層膠層，則電極的壽命幾乎是無限的。 4、參比電極的貯存：銀-氯化銀電極*好的貯存液是飽和氯化鉀溶液,高濃度氯化鉀溶液可以防止氯化銀在液接界處沉淀，并維持液接界處于工作狀態(tài)。此方法也適用于復合電極的貯存。 5、 參比電極的再生，參比電極發(fā)生的問題絕大多數(shù)是由液接界堵塞引起的，可用下列方法解決： （1）浸泡液接界：用10％飽和氯化鉀溶液和90％蒸餾水的混合液，加熱至60～70℃，將電極浸入約5cm，浸泡20分鐘至1小時。此法可溶去電極端部的結(jié)晶。 （2）氨浸泡：當液接界被氯化銀堵塞時可用濃氨水浸除。具體方法是將電極內(nèi)充洗凈，液放空后浸入氨水中10～20分鐘，但不要讓氨水進入電極內(nèi)部。取出電極用蒸餾水洗凈，重新加入內(nèi)充液后繼續(xù)使用。 （3） 真空方法：將軟管套住參比電極液接界，使用水流吸氣泵，抽吸部分內(nèi)充液穿過液接界，除去機械堵塞物。 （4） 煮沸液接界：銀－氯化銀參比電極的液接界浸入沸水中10～20秒。注意，下一次煮沸前，應將電極冷卻到室溫。 （5） 當以上方法均無效時，可采用砂紙研磨的機械方法去除堵塞。此法可能會使研磨下的砂粒塞入液接界。造成長久性堵塞。 上一篇：DO溶解氧值含量的計算 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