PH測量技術(shù)應(yīng)用的問答

1、溫度對pH測量精度有多大的影響？

　　對pH電極，溫度的影響每一個(gè)pH為0.003pH/℃，例如一個(gè)0.2級的pH計(jì)，在30℃的pH7.00緩沖溶液中進(jìn)行校準(zhǔn)，然后測試60℃的溶液（假定溶液的pH范圍在pH6~8之間與pH7.0相差一個(gè)pH單位），則溫度影響的zui大誤差就是30×0.003=0.09pH。如是3個(gè)pH單位（在pH4 ~ 10范圍內(nèi)），zui大誤差就是0.27pH，從中可以看出溫度對pH的影響是很在的。當(dāng)然，我們也可以從中得出結(jié)論，為了減少溫度對pH測量的誤差，我們應(yīng)該注意以下三點(diǎn)：

　　（a） 盡量選擇接近被測溶液pH值的緩沖溶液校準(zhǔn)pH計(jì)
　　（b） 盡量使校準(zhǔn)溶液的溫度與被測溶液的溫度一致或接近
　　（c） 應(yīng)該選擇有溫度補(bǔ)償?shù)?span lang="EN-US">pH計(jì)

　　精度高于0.1pH的pH計(jì)都有溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)，而0.2級的pH計(jì)就不帶有溫度補(bǔ)償。有些0.2級的pH計(jì)也號稱有0.1級的精度，其實(shí)這是不可能的，有人是將分辨率0.1pH和精度0.1pH這二個(gè)概念進(jìn)行了混淆。即使以一個(gè)pH單位來說，相隔60℃的pH誤差就是0.03×60=0.18pH，因此，沒有溫度補(bǔ)償?shù)?span lang="EN-US">pH計(jì)，zui高的精度也只0.2pH。

　　2、溫度補(bǔ)償能消除所有由溫度引起的誤差嗎？

　　必須特別指出的是，pH計(jì)上設(shè)置的溫度補(bǔ)償，只是補(bǔ)償電極的斜率項(xiàng)（2.303RT/F）。受溫度影響的還有玻璃電極標(biāo)準(zhǔn)電勢，參比電極電勢，液接界電勢等等，它們與溫度并非成嚴(yán)格的線性關(guān)系。同時(shí)pH電極也需要一定時(shí)間才能達(dá)到新溫度下的平衡。因此，不管是手動(dòng)溫度補(bǔ)償還是自動(dòng)溫度補(bǔ)償，都不是很充分的。根據(jù)pH測量的操作定義，要想得到精密的測量結(jié)果，樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)在相同和恒定的溫度下測量，這就是等溫測量原理。對于一般精度要求的pH測量，樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的溫度不同時(shí)，可使用溫度補(bǔ)償。

　　3、為什么使用pH電極架？

　　使用pH電極架進(jìn)行測試是以前的測量方法帶給我們的習(xí)慣。因?yàn)檫^去使用的電極都是測量電極和參比電極分開的，用二支電極進(jìn)行測試，必然需要使用電極架。

　　4、如何測試高純水的pH值？

　　鍋爐供水、蒸汽冷凝水、去離子水等高純水的pH測量是比較麻煩的測試項(xiàng)目。原因是樣品的電導(dǎo)率低，溶液電阻與測量回路的其他電阻比較起來已不可忽略。同時(shí)由于液接界電勢的不穩(wěn)定以及空氣中二氧化碳溶解引起pH值變化等等，因而不易得到重現(xiàn)的結(jié)果。為解決這個(gè)問題，通常采用內(nèi)阻低，有大面積液接界結(jié)構(gòu)，較大的參比溶液滲出速度的玻璃pH復(fù)合電極。復(fù)合電極的玻璃敏感膜與液接界距離近而且固定，有利于減少溶液電阻的影響并使電勢達(dá)到穩(wěn)定。大面積的液接界結(jié)構(gòu)和較快的參比溶液滲出速度，有利于降低電阻以及達(dá)到穩(wěn)定重現(xiàn)的液接界電勢。同時(shí)，不要采用氯化銀飽和的氯化鉀溶液作為參比溶液，因?yàn)樵诩兯新然y會(huì)沉積出來堵塞液接界。一般雨水離子強(qiáng)度很低（不超過0.0001mol/L）,其pH測量方法（酸雨的監(jiān)測）與高純水pH測量相類似。