純(chun)水(shui)pH測量相關(guan)知識(shi)

更(geng)新時間(jian)：2015-08-26

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純(chun)水(shui)pH測量相關(guan)知識(shi)：純(chun)水(shui)pH值的測(ce)量要想獲得(de)壹(yi)個比較(jiao)滿意的結(jie)果(guo)，是壹件比(bi)較(jiao)困(kun)難(nan)的事(shi)情(qing)，特(te)別是用常規(gui)的復合(he)電(dian)極(ji)在實(shi)驗室(shi)敞(chang)放式的測(ce)量更(geng)是如此(ci)。表(biao)現(xian)情(qing)況往(wang)往(wang)是(shi)：響應(ying)緩慢(man)，示(shi)值(zhi)漂移，重(zhong)復性(xing)差，準確度低等(deng)。

壹、產生的原(yuan)因(yin)：
1、由於純(chun)水(shui)中(zhong)離(li)子(zi)濃(nong)度非常低，而參(can)比(bi)電極(ji)鹽橋溶(rong)液選(xuan)中(zhong)高濃度3mol/L的Kcl，相(xiang)互(hu)之(zhi)間(jian)的濃(nong)度差較大(da)，與(yu)它(ta)在(zai)普通溶液中(zhong)的情(qing)況差別很大。在(zai)純(chun)水(shui)會(hui)加(jia) 大(da)鹽橋溶(rong)液的滲(shen)透(tou)速度，促使鹽橋的損(sun)耗(hao)，從而加(jia)速(su)了(le)K+和(he)CL-的濃(nong)度的降(jiang)低。引(yin)起液接(jie)界(jie)電(dian)位(wei)的變(bian)化和(he)不(bu)穩(wen)定，而Ag/AgCl參(can)比(bi)電極(ji)本(ben)身(shen)的電(dian)位(wei)取決於 CL-的濃(nong)度。CL-濃度發生了(le)變(bian)化，其(qi)參(can)比(bi)電極(ji)自身(shen)電位(wei)也(ye)會(hui)隨(sui)之(zhi)變(bian)化。於是就使得示(shi)值(zhi)漂移。特(te)別是不(bu)能(neng)補充內(nei)參(can)比(bi)液的復合(he)電(dian)極(ji)更(geng)會(hui)如(ru)此(ci)。
2、為了(le)保證(zheng)復合(he)電(dian)極(ji)的pH零(ling)電(dian)位(wei)，鹽橋必(bi)須采(cai)用高濃度的Kcl，同(tong)時(shi)為了(le)防(fang)止Ag/AgCl鍍(du)層被高濃度的Kcl溶(rong)解(jie)，在鹽橋中(zhong)又(you)必(bi)須(xu)添(tian)加粉(fen)末(mo)狀的 AgCl，使鹽橋溶(rong)液被(bei)AgCl飽(bao)和(he)。但是(shi)根據(ju)上(shang)述(shu)第1條(tiao)所述(shu)，由於鹽橋溶(rong)液中(zhong)Kcl濃(nong)度的降(jiang)低，又使原本(ben)溶解(jie)在其(qi)中(zhong)的AgCl過(guo)飽(bao)和(he)而沈(chen)澱，從而堵(du)塞液接(jie)界(jie)。
3、純(chun)水(shui)很容易受到汙(wu)染(ran)，在(zai)燒杯(bei)中(zhong)敞(chang)開(kai)測(ce)量，很容易受到CO2吸(xi)收(shou)的影(ying)響，PH值會(hui)不(bu)停(ting)地往(wang)下(xia)降(jiang)，有(you)關(guan)標(biao)準規(gui)定測(ce)量必須在(zai)壹(yi)個特(te)殊(shu)的裝(zhuang)置(zhi)中(zhong)密(mi)閉中(zhong)進(jin)行。但在壹般(ban)實(shi)驗(yan)室(shi)中(zhong)難(nan)於實行。
4、 PH值反(fan)映(ying)的是(shi)H+的活(huo)度，（H+）而不(bu)是(shi)H+的濃(nong)度[H+]，其(qi)關(guan)系為（H+）＝f×[H+]。F為H+的活(huo)度系數(shu)。它(ta)是(shi)由溶(rong)液中(zhong)所有(you)離(li)子(zi)的總(zong)濃(nong)度決定而不(bu)只決定於被測離(li)子(zi)的濃(nong)度。在理(li)論(lun)純(chun)水(shui)中(zhong)活(huo)度系數(shu)f等(deng)於1，但只要有(you)其(qi)它(ta)離(li)子(zi)存在，活度系數(shu)就要改(gai)變(bian)，PH值也就會(hui)改(gai)變(bian)。即PH值受溶液中(zhong)總(zong)的離(li)子(zi)濃(nong)度的影(ying)響，總離(li)子(zi)濃(nong)度變(bian)化，PH值就要改(gai)變(bian)。由於復合(he)電(dian)極(ji)液接(jie)界(jie)很(hen)靠近PH敏感(gan)玻(bo)璃(li)球(qiu)泡，從(cong)液接(jie)界(jie)滲(shen)漏(lou)出的鹽橋溶(rong)液首(shou)先(xian)聚集(ji)在敏(min)感球(qiu)泡周圍(wei)，改(gai)變(bian)了(le)其(qi)附近的總(zong)離(li)子(zi)濃(nong)度，由上(shang)述(shu)原因可知，使用測量值只是敏感球(qiu)泡附(fu)近的被(bei)改(gai)變(bian)了(le)PH值(zhi)，不(bu)能(neng)反(fan)映(ying)其(qi)真實的PH值(zhi)。雖(sui)然(ran)采(cai)用攪(jiao)拌(ban)或搖動(dong)燒杯(bei)的方(fang)法可以改(gai)變(bian)這種(zhong)情(qing)況，但實踐證(zheng)明(ming)，攪(jiao)拌(ban)速度不(bu)同(tong)，測試(shi)的值(zhi)也(ye)會(hui)不(bu)壹(yi) 樣，同時(shi)攪(jiao)拌(ban)或搖動(dong)又會(hui)加(jia)速(su)CO2的溶(rong)解(jie)，所以也(ye)不(bu)可取。
5、由於玻(bo)璃(li)電(dian)阻(zu)的內(nei)阻(zu)很(hen)高，內(nei)阻(zu)越(yue)高玻(bo)璃(li)膜(mo)就越(yue)厚，其(qi)不(bu)對(dui)稱(cheng)電(dian)位(wei)就會(hui)加(jia)大(da)，電(dian)極(ji)的惰性(xing)也隨之(zhi)加(jia)大，電動勢的產生就越(yue)於緩慢。同時，由於純(chun)水(shui)是壹種(zhong)無緩(huan)沖(chong)作(zuo)用的液體(ti)，與(yu)標(biao)準緩(huan)沖(chong)溶(rong)液的性(xing)質(zhi)*不(bu)同(tong)，在標(biao)準緩(huan)沖(chong)溶(rong)液中(zhong)表(biao)現(xian)良好的電(dian)極(ji)壹下(xia)子移至(zhi)無(wu)緩(huan)沖(chong)性(xing)的純(chun)水(shui)中(zhong)，電(dian)極(ji)電位(wei)的建立時間(jian)無疑(yi)就會(hui)變(bian)得遲緩。

二、克服和(he)改善方(fang)法：
綜(zong)上(shang)所述(shu)，純(chun)水(shui)PH值測試(shi)比(bi)較(jiao)困(kun)難(nan)，主(zhu)要是(shi)由於電極(ji)的結(jie)構性(xing)能(neng)和(he)此(ci)次(ci)引(yin)起電極(ji)液接(jie)界(jie)電(dian)位(wei)的不(bu)穩(wen)定以及(ji)純(chun)水(shui)的無(wu)緩(huan)沖(chong)性(xing)能(neng)和(he)空(kong)氣中(zhong)CO2等(deng)因素的原(yuan)因(yin)。為此(ci)，可采用以下(xia)方(fang)法來(lai)克服和(he)改善。
1、用壹支(zhi)適(shi)合(he)作(zuo)純(chun)水(shui)的PH電(dian)極(ji)應(ying)是首(shou)先(xian)考(kao)慮(lv)的。目前，國內(nei)壹(yi)些廠家(jia)已開(kai)發出壹些適(shi)於或專門作純(chun)水(shui)PH值測量的電(dian)極(ji)。有(you)關(guan)產品(pin)信(xin)息歡迎與(yu)上(shang)海(hai)尚闊儀器(qi)技術有(you)限(xian)公(gong)司(si)和(he)咨詢。
2、使用分離(li)電(dian)板(ban)，即單(dan)獨(du)的PH玻(bo)璃(li)電(dian)極(ji)和(he)參(can)比(bi)電極(ji)測量時，使參(can)比(bi)電極(ji)盡可能(neng)遠離(li)玻(bo)璃(li)電(dian)極(ji)，以改(gai)善上(shang)面(mian)第4條(tiao)中(zhong)所分(fen)析的現(xian)象(xiang)。
3、加大被測純(chun)水(shui)的取樣量，並可能(neng)減小和(he)空(kong)氣的接(jie)觸(chu)面(mian)，同時不(bu)要攪(jiao)拌(ban)和(he)搖動(dong)，以減少(shao)CO2的吸(xi)收(shou)。
4、在被測(ce)水樣中(zhong)加(jia)入(ru)中(zhong)性(xing)鹽（如Kcl）作(zuo)為離(li)子(zi)強度調節劑(ji)，改變(bian)溶液中(zhong)的離(li)子(zi)總(zong)強度，增加導(dao)電性(xing)，使測量快(kuai)速穩定(ding)。此(ci)方(fang)法國(guo)家(jia)標(biao)準GB/T6P04.3— 93中(zhong)規(gui)定：“測(ce)量水樣時(shi)為了(le)減少(shao)液接(jie)電(dian)位(wei)的影(ying)響和(he)快(kuai)速達到穩(wen)定(ding)，每(mei)50ml水樣(yang)中(zhong)加(jia)入(ru)壹(yi)滴(di)中(zhong)性(xing)0.1moL/LKCL溶液。”雖(sui)然(ran)此(ci)方(fang)法改(gai)變(bian)了(le)水(shui)樣(yang)中(zhong)的離(li)子(zi)強度，在壹定(ding)程(cheng)度上(shang)引(yin)起了(le)其(qi)PH值得變(bian)化，但經(jing)實(shi)驗證明(ming)此(ci)變(bian)化在數(shu)值上(shang)只改變(bian)了(le)0.01PH左(zuo)右，是*可以接(jie)受的。但(dan)采(cai)用這種(zhong)方(fang)法時(shi)，壹定要註意所加(jia)的Kcl溶(rong)液不(bu)應(ying)含(han)任何(he)堿(jian)性(xing)或酸性(xing)的雜(za)質(zhi)。因此(ci)，Kcl試(shi)劑(ji)要采(cai)用高純(chun)度的，所配(pei)溶(rong)液的水(shui)質(zhi)也要高純(chun)度的中(zhong)性(xing)水質(zhi)。

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