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酸度�
閱讀�10461時間�2011-08-10 09:17:30

pH�,是一種常用的儀器設(shè)�,主要用來精密測量液體介�(zhì)的酸堿度值,配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV�,pH計被廣泛�(yīng)用于�(huán)保、污水處�、科�、制�、發(fā)�、化�、養(yǎng)殖、自來水等領(lǐng)�。該儀器也是食品廠、飲用水廠辦QS、HACCP認證中的必備檢驗�(shè)��

原理

  酸度計的主體是精密的電位�。測定時把復(fù)合電極插在被測溶液中,由于被測溶液的酸度(氫離子濃度)不同而產(chǎn)生不同的電動�,將它通過直流放大器放大,由讀�(shù)指示器(電壓表)指出被測溶液的pH�。用酸度計進行電位測量是測量pH最精密的方�。pH計由三個部件構(gòu)成:

  (1)參比電極�

  (2)玻璃電極,其電位取決于周圍溶液的pH�

  (3)電流�,該電流計能在電阻極大的電路中測量出微小的電位差。由于采用的電極�(shè)計和固體電路技�(shù),現(xiàn)在的pH可分辨出0.005pH單位。參比電極的基本功能是維持一個恒定的電位,作為測量各種偏離電位的對照。銀-氧化銀電極是目前pH中最常用的參比電�。玻璃電極的功能是建立一個對所測量溶液的氫離子活度�(fā)生變化作出反�(yīng)的電位差。把對pH敏感的電極和參比電極放在同一溶液�,就組成一個原電池,該電池的電位是玻璃電極和參比電極電位的代數(shù)�。E電池=E參比+E玻璃,如果溫度恒�,這個電池的電位隨待測溶液的pH變化而變�,而測量酸度計中的電池�(chǎn)生的電位是困難的,因其電動勢非常小,且電路的阻抗又非常大(1�100MΩ);因�,必須把信號放大,使其足以推動標準毫伏表或毫安表。電流計的功能就是將原電池的電位放大若干倍,放大了的信號通過電表顯示�,電表指針偏�(zhuǎn)的程度表示其推動的信號的強度,為了使用上的需�,pH電流表的表盤刻有相應(yīng)的pH�(shù)�;而數(shù)字式pH計則直接以數(shù)字顯出pH��

分類

  酸度計的種類很多,主要有以下分類:筆式酸度計、臺式酸度計、便攜式酸度�、在線式酸度計:

  筆式酸度�是攜帶最為方�,也是的一種酸度計。由于其形狀類似筆狀,顧名為筆式酸度計�

  臺式酸度�是主要應(yīng)用于實驗室較�,其精度,檢測快。但不適合攜��

  便攜式酸度計其攜帶也比較方便,相比筆試酸度計,便攜式的精度優(yōu)于筆試的,其壽命也是比筆試酸度計要長�

  在線式酸度計是監(jiān)測水�(zhì)�,即24小時在線�(jiān)�。且通常可輸�4-20信號,可接程控設(shè)備等�

校準

  酸度計因電計�(shè)計的不同而類型很�,其操作步驟各有不同,因而酸度計的操作應(yīng)嚴格按照其使用說明書正確進行。在具體操作中,校準是酸度計使用操作中的一重要步驟。表1的數(shù)�(jù)是精度為0.01級、經(jīng)過計量檢定合格的酸度計在未校準時與校準后的測量�,從中可以看出校準的重要性�

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  標準pH┄┄┄校準前誤差(pH)┄┄┄校準后誤差(pH)

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  13.000┅┅┅┅ 00.0600┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 00.0000

  12.000┅┅┅┅ 00.0450┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 00.0005

  11.000┅┅� �00.0500┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 00.0010

  10.000┅┅� �00.0300┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅00.0000

  9.000 � ┅┅ �00.0200┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 00.0005

  8.000 ┅┅┅┅ 00.010┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅ 00.0005

  7.000┅┅┅┅� 00.0015┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅00.0000

  6.000┅┅┅┅�-00.0100┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅-00.0005

  5.000┅┅� � -00.0105┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅00.0005

  4.000┅┅� � 00.0150┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅00.0000

  3.000┅┅� � -00.0300┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅┅┅00.0000

  2.000┅┅� � -00.0200┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅� -00.0003

  1.000┅┅� � -00.0350┅┅┅┅ ┅┅┅┅┅┅� -00.0001

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  盡管酸度計種類很�,但其校準方法均采用兩點校準�,即選擇兩種標準緩沖液:一種是pH7標準緩沖液,第二種是pH9標準緩沖液或pH4標準緩沖�。先用pH7標準緩沖液對電計進行定位,再根據(jù)待測溶液的酸堿性選擇第二種標準緩沖�。如果待測溶液呈酸�,則選用pH4標準緩沖�;如果待測溶液呈堿性,則選用pH9標準緩沖�。若是手動調(diào)節(jié)的酸度計,應(yīng)在兩種標準緩沖液之間反復(fù)操作幾次,直至不需再調(diào)節(jié)其零點和定位(斜率)旋鈕,酸度計即可準確顯示兩種標準緩沖液pH�。則校準過程�(jié)�。此�,在測量過程中零點和定位旋鈕就不�(yīng)再動。若是智能式酸度�,則不需反復(fù)�(diào)節(jié),因為其�(nèi)部已貯存幾種標準緩沖液的pH值可供選擇、而且可以自動識別并自動校�。但要注意標準緩沖液選擇及其配制的準確�。智能式0.01級酸度計一般內(nèi)存有三至五種標準緩沖液pH�,如科立龍公司的KL-016型酸度計等�

  其次,在校準前應(yīng)特別注意待測溶液的溫度。以便正確選擇標準緩沖液,并調(diào)節(jié)電計面板上的溫度補償旋鈕,使其與待測溶液的溫度一�。不同的溫度�,標準緩沖溶液的pH值是不一樣的。如�2所示:

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  溫度(�)┄┄ pH7 ┄┄ pH4 ┄┄ pH9.2

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  10┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 6.92 ┄┄ 4.00 ┄┄9.33

  15┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 6.90 ┄┄ 4.00 ┄┄9.28

  20┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.88 ┄┄ 4.00 ┄┄9.23

  25┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.86 ┄┄ 4.00 ┄┄9.18

  30┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.85 ┄┄ 4.01 ┄┄9.14

  40┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.84 ┄┄ 4.03 ┄┄9.01

  50┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.83 ┄┄ 4.06 ┄┄9.02

  50┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄┄6.83 ┄┄ 4.06 ┄┄9.02

  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  校準工作�(jié)束后,對使用頻繁的酸度計一般在48小時�(nèi)儀器不需再次定標。如遇到下列情況之一,儀器則需要重新標定:

  ⑴溶液溫度與定標溫度有較大的差異�.

 ?、齐姌O在空氣中暴露過久,如半小時以上時.

  ⑶定位或斜率�(diào)節(jié)� <https://www.18show.cn/product/st100.html>被誤�;

 ?、葴y量過�(pH<2)或過�(pH>12)的溶液后;

 ?、蓳Q過電極后;

  ⑹當(dāng)所測溶液的pH值不在兩點定標時所選溶液的中間,且�7pH又較遠時�

保養(yǎng)

  1� pH玻璃電極的貯�

  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�

  玻璃電極球泡受污染可能使電極響應(yīng)時間加長??捎肅Cl4或皂液揩去污�,然后浸入蒸餾水一晝夜后繼�(xù)使用。污染嚴重時,可�5%HF溶液�10�20分鐘,立即用水沖洗干�,然后浸�0.1N HCl溶液一晝夜后繼�(xù)使用�

  3� 玻璃電極老化的處�

  玻璃電極的老化與膠層結(jié)�(gòu)漸進變化有�(guān)。舊電極響應(yīng)遲緩,膜電阻高,斜率�。用氫氟酸浸蝕掉外層膠層,經(jīng)常能改善電極性能。若能用此法定期清除�(nèi)外層膠層,則電極的壽命幾乎是無限��

  4� 參比電極的貯�

  銀-氯化銀電極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�(tài)。此方法也適用于�(fù)合電極的貯存�

  5� 參比電極的再�

  參比電極�(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:�10%飽和氯化鉀溶液�90%蒸餾水的混合液,加熱至60�70℃,將電極浸入約5cm,浸�20分鐘�1小時。此法可溶去電極端部的結(jié)��

  �2� 氨浸泡:�(dāng)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�10�20分鐘,但不要讓氨水進入電極�(nèi)部。取出電極用蒸餾水洗�,重新加入內(nèi)充液后繼�(xù)使用�

 ?�?� 真空方法:將軟管套住參比電極液接�,使用水流吸氣泵,抽吸部分內(nèi)充液穿過液接�,除去機械堵塞物�

 ?�?� 煮沸液接界:銀-氯化銀參比電極的液接界浸入沸水�10�20�。注意,下一次煮沸前,應(yīng)將電極冷卻到室溫�

  �5� �(dāng)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。造成性堵塞�

維護

     實驗室使用的電極都是�(fù)合電�,其�(yōu)點是使用方便,不受氧化性或還原性物�(zhì)的影�,且平衡速度較快。使用時,將電極加液口上所套的橡膠套和下端的橡皮套全取�,以保持電極�(nèi)氯化鉀溶液的液壓差。下面就把電極的使用與維護簡單作一介紹�
     ⒈復(fù)合電極不用時,可充分浸泡3M氯化鉀溶液�。切忌用洗滌液或其他吸水性試劑浸洗�
     ⒉使用前,檢查玻璃電極前端的球泡。正常情況下,電極應(yīng)該透明而無裂紋;球泡內(nèi)要充滿溶�,不能有氣泡存在�
     ⒊測量濃度較大的溶液�,盡量縮短測量時間,用后仔細清洗,防止被測液粘附在電極上而污染電��
     ⒋清洗電極后,不要用濾紙擦拭玻璃�,而應(yīng)用濾紙吸�, 避免損壞玻璃薄膜、防止交叉污染,影響測量精度�
     ⒌測量中注意電極的銀—氯化銀�(nèi)參比電極�(yīng)浸入到球泡內(nèi)氯化物緩沖溶液中,避免電計顯示部分出�(xiàn)�(shù)字亂跳現(xiàn)象。使用時,注意將電極輕輕甩幾下�
     ⒍電極不能用于強�、強堿或其他腐蝕性溶液�
     ⒎嚴禁在脫水性介�(zhì)如無水乙�、重鉻酸鉀等中使用�
     1� pH玻璃電極的貯�
     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�

安裝

     pH計的安裝方式有流通式和浸入式兩種�
     污水處理廠一般選用的是浸入式安裝,如該污水處理廠的pH計安裝在沉砂池的出口溢流槽內(nèi),此處的pH值較具有代表�,且水流平穩(wěn),對pH計不會造成大的沖擊。定期的維護有助于儀表的準確測量和延長儀表的使用壽命。應(yīng)�(dāng)注意傳感器和變送器之間的專用電纜不能受�,否則電極的高阻低壓信號將無法傳送至變送器�
     若電極不測量�,應(yīng)將黃色保護套管套上,它能使電極處于濕潤狀�(tài),有利于延長電極的使用壽命。每隔一個月左右,應(yīng)對電極進行清洗,先用柔和的水流噴洗附著�,再將電極浸泡于清洗液中一段時間,而后用清水洗��
     傳感器支架也�(yīng)清洗。每次清洗之后,要用緩沖劑溶液進行標定,生�(chǎn)廠家一般提供兩瓶標準溶�,一瓶pH值等�7,用于標定儀表零�;一瓶pH值等�4,用于標定儀表的信號輸出斜率�

選購要點

     如何選購pH計|酸度儀|酸度�?應(yīng)注意五大點�
     我們在選購酸度儀�,首先要考慮�(yīng)用場�,選擇筆式pH計,便攜式酸度儀,臺式酸度計或是工業(yè)用pH計;其次是考慮測量需要的精度,選擇合適自己使用的精度. BpH-200A型pH計廣泛應(yīng)用于工業(yè)、電�、農(nóng)�(yè)、醫(yī)�、食�、科研和�(huán)保等�(lǐng)�。該儀器也是食品廠、飲用水廠辦QS、HACCP認證中的必備檢驗�(shè)��
     我們在選購酸度計時需要考慮以下幾點�
     1.根據(jù)�(yīng)用場合分類可分為:筆式pH�、便攜式pH�、實驗室pH計和工業(yè)pH計等。筆式pH計主要用于代替pH試紙的功�,具有精度低、使用方便的特點�
     便攜式pH計主要用于現(xiàn)場和野外測方式,要求較高的精度和完善的功��
     實驗室pH計是一種臺式高精度分析儀�,要求精度高、功能全,包括打印輸�、數(shù)�(jù)處理等等�
     工業(yè)pH計是用于工業(yè)流程的連續(xù)測量,不僅要有測量顯示功能,還要有報警和控制功能,以及安 裝、清�、抗干擾等等問題的考慮�
     2.�(jù)pH計儀器精度分類:可分�0.2��0.1��0.05��0.01�,�(shù)字越�,精度越��
     3.根據(jù)元器件類型分類:可分為晶體管�、集成電路式和單片機微電腦式,更多的是應(yīng)用微電腦芯片,大大減少了儀器體積和單機成本;但芯片的開�(fā)成本很貴
     4根據(jù)讀�(shù)指示分類:可分為指針式和�(shù)字顯示式二種。指針式pH計已很少使用,但指針式儀表能夠顯示數(shù)�(jù)的連續(xù)變化過程,因此在滴定分析中還有使用�
     5.看pH計有沒有附帶功能,比方說帶標配RS232接口,還有一個很重的是溫度補償是自動
     還是手動,自動溫度補�?shù)膒H計要比手動溫度補�?shù)膒H計要方便�,二者之間的價格你就明白了吧�
     備注:pH計|酸度儀|酸度計這三個名稱意思都一�,只是各地方或者廠家說法不一�

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