
2025年03月13日 10:02山東東潤儀表科技股份有限公司點擊量:1
通常測量水溶液pH的方法有以下三種。一、pH試紙法:用玻璃棒蘸取少量水試樣于一張pH試紙上,試紙變色,將pH試紙上的色斑與標準色卡對比,即可知道水試樣的pH。
二、指示劑法:把對硝基酚指示液和甲基橙指示液分別滴加到兩杯水試樣中,根據水試樣顏色的變化,可以判斷水試樣的pH范圍。
三、pH計
pH計的原理
通過測定電極與參比電極組成的工作電池在溶液中測得的電位差,并利用待測溶液的pH值與工作電池的電勢大小之間的線性關系,再通過電流計轉換成pH單位數值來實現測定。
1.測定過程(以pHs一3F型pH計為例)(1)標準緩沖溶液的配制①pH一4.00的標準緩沖液。稱取在110℃下干燥過1h的鄰苯二甲酸氫鉀5.11g,用無CO2的水溶解并稀釋至500mL。貯于用所配溶液蕩洗過的聚乙烯試劑瓶中,貼上標簽。②pH一6.86標準緩沖液。稱取已于(120±10)℃下干燥過2h的磷酸二氫鉀1.70g和1.78g,用無CO2水溶解并稀釋至500mL。貯于用所配溶液蕩洗過的聚乙烯試劑瓶中貼上標簽。③pH=9.18標準緩沖液。稱取1.91g四硼酸鈉,用無CO2水溶解并稀釋至500mL。貯于用所配溶液蕩洗過的聚乙烯試劑瓶中,貼上標簽。(2)水溶液pH的測量①打開電源開關,預熱20min。②置選擇按鍵開關于“mV”位置(注意:此時暫不要把玻璃電極插入座內),若儀器顯示不為“0.00'’,可調節儀器“調零”電位器,使其顯示為正或負“0.00”,然后鎖緊電位器。③選擇、處理并安裝電極,搭建實驗裝置.④選擇功能鈕為pH擋,取一潔凈塑料試杯,用pH一6.86(25℃)的標準緩沖溶液蕩洗三次,倒入50mL左右該標準緩沖溶液。用溫度計測量標準緩沖溶液的溫度,調節“溫度”調節器,使指示的溫度刻度為所測得的溫度。⑤將電極插入標準緩沖溶液中,小心輕搖幾下試杯,以促使電極平衡。將“斜率”調節器順時針旋足,調節“定位”調節器,使儀器顯示值為此溫度下該標準緩沖溶液的pH。隨后將電極從標準緩沖溶液中取出,移去試杯,用蒸餾水清洗二電極,并用濾紙吸干電極外壁上的水。⑥另取一潔凈試杯(或100mL小燒杯),用另一種與待測試液(A)pH相接近的標準緩沖溶液蕩洗三次后,倒入50mL左右該標準緩沖溶液。將電極插入溶液中,小心輕搖幾下試杯,使電極平衡。調節“斜率”調節器,使儀器顯示值為此溫度下該標準緩沖溶液的pH。⑦移去標準緩沖溶液,清洗電極,并用濾紙吸干電極外壁水。取一潔凈試杯(或100mL小燒杯),用待測試液(A)蕩洗三次后倒入50mL左右試液。用溫度計測量試液的溫度,并將溫度調節器置此溫度位置上。將電極插入被測試液中,輕搖試杯以促使電極平衡。待數字顯示穩定后讀取并記錄被測試液的pH。平行測定兩次,并記錄。2.學生實訓(1)實訓內容獨立完成水試樣的pH測量,處理數據。(2)實訓過程注意事項①玻璃電極球泡易碎,操作要仔細。電極引線插頭應干燥、清潔,不能有油污。②pH電極不要觸及杯底,插入深度以溶液浸沒玻璃球泡為限。③校正后的儀器即可用于測量待測溶液的pH,但測量過程中不應再動“定位”調節器,若不小心碰動“定位”或“斜率”調節器,應重新校正。④待測試液溫度應與標準緩沖溶液溫度相同或接近。若溫度差別大,則應待溫度相近時再測量。⑤酸度計的輸入端(即測量電極插座)必須保持干燥清潔。在環境濕度較高的場所使用時,應將電極插座和電極引線柱用干凈紗布擦干。讀數時電極引入導線和溶液應保持靜止,否則會引起儀器讀數不穩定。⑥若要測定某固體樣品水溶液的pH,除特殊說明外,一般應稱取5g樣品(稱準至0.01g),用無CO2的水溶解并稀釋至100mL,配成試樣溶液,然后再進行測量。⑦由于待測試樣的pH常隨空氣中CO2等因素的變化而改變,因此采集試樣后應立即測定,不宜久存。(3)職業素質訓練①嚴格按照實訓室管理規范和標準操作規程進行實訓,針對所使用的儀器,實行我使用我愛護,我使用我負責的良好素養.②準確記錄數據,以科學、嚴謹的態度對待實訓每一過程。3.相關知識(1)甘汞電極在使用飽和甘汞電極時,需要注意下面幾個問題。①使用前應先取下電極下端口和上測加液口的小膠帽,不用時戴上。②電極內飽和KCl溶液的液位應保持有足夠的高度(以浸沒內電極為度),不足時要補加。為了保證內參溶浠旱餉和溶液,電極下端要保持有少量KCl晶體存在,否則必須由上加液口補加少量KCl晶體。③使用前應檢查玻璃彎管處是否有氣泡,若有氣泡應及時排除掉,否則將引起電路斷路或儀器讀數不穩定。④使用前要檢查電極下端陶瓷芯毛細管是否暢通。檢查方法是:先將電極外部擦干,然后用濾紙緊貼瓷芯下端片刻,若濾紙上出現濕印,則證明毛細管未堵塞。⑤安裝電極時,電極應垂直置于溶液中,內參比溶液的液面應較待測溶液的液面高,以防止待測溶液向電極內滲透。⑥飽和甘汞電極在溫度改變時常顯示出滯后效應(如溫度改變8℃時,3h后電極電位仍偏離平衡電位0.2~O.3mV),因此不宜在溫度變化太大的環境中使用。但若使用雙鹽橋型電極,加置鹽橋可減小溫度滯后效應所引起的電位漂移。飽和甘汞電極在80℃以上時電位值不穩定,此時應改用銀一氯化銀電極。⑦當待測溶液中含有Ag+、S2-、Cl一及高氯酸等物質時,應加置KNO3。鹽橋。(2)pH玻璃電極使用玻璃電極時還應注意如下事項。①使用前要仔細檢查所選電極的球泡是否有裂紋,內參比電極是否浸入內參比溶液中,內參比溶液內是否有氣泡。有裂紋或內參比電極未浸入內參比溶液的電極不能使用。若內參比溶液內有氣泡,應稍晃動以除去氣泡。②玻璃電極在長期使用或貯存中會“老化”,老化的電極不能再使用。玻璃電極的使用期一般為一年。③玻璃電極玻璃膜很薄,容易因為碰撞或受壓而破裂,使用時必須特別注意。④玻璃球泡沾濕時可以用濾紙吸去水分,但不能擦拭。玻璃球泡不能用濃H2SO4溶液、洗液或濃乙醇洗滌,也不能用于含氟較高的溶液中,否則電極將失去功能。⑤電極導線絕緣部分及電極插桿應保持清潔干燥。
pH計的保養
1.pH計 玻璃電極的貯存
pH計短期內不用時,可充分浸泡在飽和溶液中。但若長期不用,應將其干放,切忌用洗滌液或其他吸水性試劑浸洗。
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 0.1N HCl 溶液一晝夜后繼續使用。
3.玻璃電極老化的處理
玻璃電極的老化與膠層結構漸進變化有關。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,經常能改善電極性能。若能用此法定期清除內外層膠層,則電極的壽命幾乎是無限的。
4.參比電極的貯存
銀-氯化銀電極貯存液是飽和溶液,高濃度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。此方法也適用于復合電極的貯存。
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