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PH計(jì)
測(cè)量PH值的方法很多,主要有化學(xué)分析法、試紙法、電位法?,F(xiàn)主要介紹電位法測(cè)得PH值。
電位分析法所用的電極被稱為原電池。原電池是一個(gè)系統(tǒng),它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能。此電池的電壓被稱為電動(dòng)勢(shì)(EMF)。此電動(dòng)勢(shì)(EMF)由二個(gè)半電池構(gòu)成,其中一個(gè)半電池稱作測(cè)量電極,它的電位與特定的離子活度有關(guān),如H ;另一個(gè)半電池為參比半電池,通常稱作參比電極,它一般是測(cè)量溶液相通,并且與測(cè)量?jī)x表相連。
.pH電極
電極是組成pH計(jì)必不可少的部分。pH測(cè)量就是通過(guò)測(cè)量電極、參比電極組成一化學(xué)電池來(lái)完成的。
(1)pH測(cè)量電極又叫pH指示電極,對(duì)溶液中氫離子活度有響應(yīng),電極電位隨之變化。現(xiàn)代pH計(jì)幾乎都是用玻璃電極作為測(cè)量電極的。
(2)參比電極(惰性電極),對(duì)溶液中氫離子活度無(wú)響應(yīng)。在pH測(cè)量中,它作為電位恒定的半電池與pH測(cè)量電極組成一化學(xué)電池,提供并保持固定的參比電勢(shì)。
(3)復(fù)合電極是將pH測(cè)量電極和參比電極組合在一起的電極。復(fù)合電極不受氧化性和還原性物質(zhì)的影響,平衡速度較快,使用比較廣泛,目前pH測(cè)量使用的基本上都是此類電極。不管玻璃指示電極還是玻璃復(fù)合電極,都是薄膜電極,此膜電勢(shì)與被測(cè)溶液中的氫離子活度呈能斯特關(guān)系,體現(xiàn)薄膜電極的特有性能,這些性能受電極本身及使用條件的影響,并對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生作用。
同一樣品,兩次測(cè)量的pH值不一樣?溫度變化或樣品本身發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),都會(huì)引起pH值的變化。所以,應(yīng)盡量保持溫度一致,并且避免化學(xué)反應(yīng)。
同一樣品,同時(shí)在兩臺(tái)pH計(jì)上測(cè)量,讀數(shù)不一致由于兩臺(tái)pH計(jì)的校正條件不一樣(如不同時(shí)間做的校正),造成測(cè)量值有差異。所以要用同一緩沖液在同一時(shí)間里對(duì)pH計(jì)進(jìn)行校正,然后再同時(shí)測(cè)定。
不管電極在何樣品中,顯示不變?1.因?yàn)殡姌O沒(méi)有真正連接到儀表上。處理方法是首先關(guān)機(jī),然后將電極和儀表重新連接;2.因?yàn)殡姌O是壞的,要及時(shí)更換新的電極。
測(cè)量不穩(wěn)定,時(shí)間長(zhǎng)1.因?yàn)殡姌O老化??梢詼y(cè)試電極在緩沖液中的響應(yīng)時(shí)間,若大于1分鐘,需要對(duì)電極進(jìn)行活化處理或更換新電極;2.若測(cè)量緩沖液響應(yīng)時(shí)間很短,但測(cè)量樣品不穩(wěn)定,說(shuō)明電極不適合測(cè)量該被測(cè)樣品,請(qǐng)根據(jù)電極選型指導(dǎo)選擇合適的電極。 樣品溫度為10℃,此時(shí)儀表顯示的是10℃還是25℃下的pH值酸度計(jì)顯示的是溶液在當(dāng)前溫度下的pH值;若在10℃測(cè)量,儀表顯示的是溶液10℃的值;如果需要得到25℃的pH,必須把溶液溫度升/降溫至25℃,再進(jìn)行測(cè)量。