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PH值測試與PH電極的選擇

閱讀:2499      發(fā)布時(shí)間:2015-8-11
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本文將著重揭示PH測定中遇到的問題,并介紹電極經(jīng)過發(fā)展后能解決這些問題的特性。大多數(shù)情況下,普通電極不能測定的樣品PH值現(xiàn)在都可由某些的PH電極來完成。


標(biāo)準(zhǔn)PH值的測定
實(shí)驗(yàn)室測定一般由常規(guī)復(fù)合PH電極來完成。 
通常需具備下列條件: 
測定范圍在PH2和PH12間,溫度在10℃及50℃間、離子濃度0.5和4mol/L間。而且,被測物是經(jīng)過緩沖的均勻水溶液。


低離子濃度樣品
離子濃度只有或低于幾個(gè)mmol的樣品 屬于低離子型。這樣樣品將產(chǎn)生很差的導(dǎo)電性。在低離子樣品中液接部會(huì)產(chǎn)生增高電阻。該傳遞電阻會(huì)導(dǎo)致參比電解液與被測溶液間的接觸問題,進(jìn)而引發(fā)擴(kuò)散電位。而且,信號(hào)會(huì)受攪拌的影響。 
上訴問題可通過使用含環(huán)形接地液接部(見圖1)的電極來解決,該液接部能達(dá)到參比電解液和被測溶液間的*接觸。 
圖1:含環(huán)形接地液接部的復(fù)合電極。


半含水或者無水溶液
在無水溶液(低于5%的水)中只可能測得相對PH值。半含水溶液基本上也屬于低離子型。如果樣品含水量高于5%,則應(yīng)用PH測定的傳統(tǒng)定義,即:所得的數(shù)值是值而非相對值。 
電解液與被測溶液的接觸區(qū)域(液接部)通常會(huì)有相分隔,從而引起信號(hào)不穩(wěn)定。而且,液接部還有沉淀的可能性。當(dāng)將飽和KCL溶液用作參比溶液時(shí)很容易發(fā)生這類情況。 
要zui大限度的防止這種現(xiàn)象,必須確保電解液和被測樣品間具備流動(dòng)性和相容性。 
將含LiCL的乙醇或含LiCL的乙酸用作無水樣品的參比電解液能解決上訴問題。


富含蛋白質(zhì)的溶液
當(dāng)高濃度的蛋白質(zhì)與KCL參比電解液接觸時(shí),它可能會(huì)在液接部處沉淀。使用電解液能解決這個(gè)矛盾。被蛋白質(zhì)污染的液接部一般可通過幾個(gè)小時(shí)侵泡電極于胃蛋白酶和HCL混合液中而得到的清潔。


含硫化物的溶液
在使用Ag/AgCL參比系統(tǒng)時(shí),參比電解液總是含有溶解銀。當(dāng)液接部的溶液銀與測定溶液中的硫化物一接觸,即有難溶的硫化銀產(chǎn)生。硫化銀阻塞液接部并使之變成黑色,這便導(dǎo)致緩慢及不穩(wěn)定的測量信號(hào)。 
在使用含銀離子撲捉阱的參比系統(tǒng)的情況下,可選用不含AgCL的電解液。受硫化物污染的連接部有時(shí)可通過電極侵泡于硫基尿素/HCL溶液中清除物硫化銀。


含氫氟酸的溶液
氫氟酸會(huì)損壞玻璃膜并且在低濃度時(shí)亦可阻礙凝膠層的形成。這會(huì)導(dǎo)致測量值的不穩(wěn)定并縮短電極的使用壽命。氫氟酸只有在PH值低于5時(shí)才有損傷作用。 
當(dāng)總氟離子濃度在0.2g/L(PH3;20℃)與1g/L(PH1;20℃)間。有電極適合這類應(yīng)用。當(dāng)氟離子濃度較高時(shí)必須使用銻(Sb)電極及參比電極。

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