计及其相关问题

1、PH计缓冲液与电极方面的问答PH计的缓冲液 1、什么是pH计的标准缓冲溶液？有什么特点？ pH缓冲溶液是一种能使pH值保持稳定的溶液。如果向这种溶液中加入少量的酸或碱，或者在溶液中的化学反应产生少量的酸或碱，以及将溶液适当稀释，这个溶液的pH值基本上稳定不变，这种能对抗少量酸或碱或稀释，而使pH值不易发生变化的溶液就称为pH缓冲溶液。 pH计标准缓冲溶具有以下特点： (1)标准溶液的pH值是已知的，并达到规定的准确度；(2)标准溶液的pH值有良好的复现性和稳定性，具有较大的缓冲容量，较小的稀释值和较小的温度系数； (3)溶液的制备方法简单； 2、对于PH计，pH缓冲溶液主要作用是什么？pH测量

2、前标定校准pH计 用以检定pH计的准确性，例如用pH6.86和pH4.00标定pH计后，将pH电极插入pH9.18溶液中，检查仪器显示值和标准溶液的pHs值是否一致； 在一般精度测量时检查pH计是否需要重新标定。pH计标定并使用后也许会产生漂移或变化，因此在测试前将电极插入与被测溶液比较接近的标准缓冲液中，根据误差大小确定是否需要重新标定。检测pH电极的性能3、如何配制pH标准缓冲溶液？ 对于一般的pH测量，可使用成套的pH缓冲试剂(可配制250ml)，配制溶液时，应使用去离子水，并预先煮沸1530分钟，以除去溶解的二氧化碳。剪开塑料袋将试剂倒入烧杯中，用适量去离子水使之溶解，并冲洗包装袋，再

3、倒入250ml容量瓶中，稀释至刻度，充分摇匀即可。 4、如何正确保存和使用pH缓冲溶液; 缓冲溶液配制后，应装在玻璃瓶或聚乙烯瓶中(碱性的pH缓冲液如pH9.18、pH10.01、pH12.46等，应装在聚乙烯瓶中)瓶盖严密盖紧，在冰箱中低温(510)保存，一般可使用二个月左右，如发现有混浊、发霉或沉淀等现象，不能继续使用。使用时，应准备几个50ml的聚乙烯小瓶，将大瓶中的缓冲溶液倒入小瓶中，并在环境温度下放臵12小时，等温度平衡后再使用。使用后不得再倒回大瓶中，以免污染，小瓶中的缓冲溶液在>10的环境条件下可以使用23天，一般pH7.00、pH6.86及pH4.00三种溶液使用时间可以

4、长一些，pH9.18和pH10.01溶液由于吸收空气中的CO2，其pH值比较容易变化。 电极方面：1、什么是pH指示电极？对溶液中氢离子活度有响应，电极电位随之而变化的电极称为pH指示电极或pH测量电极。pH指示电极有氢电极、锑电极和玻璃电极等几种，但最常用的是玻璃电极。玻璃电极是有玻璃支杆，以及由特殊成份组成的对氢离子敏感的玻璃膜组成。玻璃膜一般呈球泡状，球泡内充入内参比溶液，插入内参比电极(一般用银/氯化银电极)，用电极帽封接引出电线，装上插口，就成为一支pH指示电极。市场销售的最常用的pH指示电极是231玻璃pH电极。单独一支pH指示电极是无法进行测量的，它必须和参比电极一起才能测量。2

5、、什么是参比电极？ 对溶液中氢离子活度无响应，具有已知和恒定的电极电位的电极称为参比电极。参比电极有硫酸亚汞电极、甘汞电极和银/氯化银电极等几种。最常用的是甘汞电极和银/氯化银电极。参比电极在测量电池中的作用是提供并保持一个固定的参比电势，因此对参比电极的要求是电势稳定、重现，温度系数小，有电流通过时极化电势小。市场销售的常用的参比电极为232参比电极。 3、什么是pH复合电极？将pH玻璃电极和参比电极组合在一起的电极就称为pH复合电极。外壳为塑料的就称为塑壳pH复合电极。外壳为玻璃的就称为玻璃pH复合电极。复合电极的最大优点是合二为一，使用方便。pH复合电极的结构主要由电极球泡、玻璃支持杆、

6、内参比电极、内参比溶液、外壳、外参比电极、外参比溶液、液接界、电极帽、电极导线、插口等组成。 电极球泡：它是由具有氢功能的锂玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.10.2mm左右，电阻值<250兆欧(25)。 玻璃支持管：是支持电极球泡的玻璃管体,由电绝缘性优良的铅玻璃制成，其膨胀系数应与电极球泡玻璃一致。 内参比电极：为银/氯化银电极，主要作用是引出电极电位，要求其电位稳定，温度系数小。 内参比溶液：零电位为7pH的内参比溶液，是中性磷酸盐和氯化钾的混合溶液，玻璃电极与参比电极构成电池建立零电位的pH值，主要取决于内参比溶液的pH值及氯离子浓度。 电极塑壳：电极塑壳是支持玻璃电极和液接界

7、，盛放外参比溶液的壳体，由聚碳酸酯塑压成型。 外参比电极：为银/氯化银电极，作用是提供与保持一个固定的参比电势，要求电位稳定，重现性好，温度系数小。 外参比溶液：为3.3mol/L的氯化钾凝胶电解质，不易流失，无需添加。 砂芯液接界：液接界是构通外参比溶液和被测溶液的连接部件，要求渗透量稳定。 电极导线：为低噪音金属屏蔽线，内芯与内参比电极连接，屏蔽层与外参比电极连接。 4、pH电极为什么要浸泡？如何正确浸泡pH复合电极？ 原因分析：pH电极使用前必须浸泡，因为pH球泡是一种特殊的玻璃膜，在玻璃膜表面有一很薄的水合凝胶层，它只有在充分湿润的条件下才能与溶液中的H+离子有良好的响应。同时，玻璃电

8、极经过浸泡，可以使不对称电势大大下降并趋向稳定。pH玻璃电极一般可以用蒸馏水或pH4缓冲溶液浸泡。通常使用pH4缓冲液更好一些，浸泡时间8小时至24小时或更长，根据球泡玻璃膜厚度、电极老化程度而不同。同时，参比电极的液接界也需要浸泡。因为如果液接界干涸会使液接界电势增大或不稳定，参比电极的浸泡液必须和参比电极的外参比溶液一致，即3.3mol/L KCL溶液或饱和KCL溶液，浸泡时间一般几小时即可。 正确浸泡pH复合电极：浸泡在含KCL的pH4缓冲溶液中，这样才能对玻璃球泡和液接界同时起作用。这里要特别提醒注意，因为过去人们使用单支的pH玻璃电极已习惯于用去离子水或pH4缓冲液浸泡，后来使用pH

9、复合电极时依然采用这样的浸泡方法，甚至在一些不正确的pH复合电极的使用说明书中也会进行这种错误的指导。这种错误的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的pH复合电极变成一支响应慢、精度差的电极，而且浸泡时间越长性能越差，因为经过长时间的浸泡，液接界内部(例如砂芯内部)的KCL浓度已大大降低了，使液接界电势增大和不稳定。当然，只要在正确的浸泡溶液中重新浸泡数小时，电极还是会复原的。 另外，pH电极也不能浸泡在中性或碱性的缓冲溶液中，长期浸泡在此类溶液中会使pH玻璃膜响应迟钝。正确的pH电极浸泡液的配制：取pH4.00缓冲剂(250ml)一包，溶于250ml纯水中，再加入56克分析纯KCl，适当

10、加热，搅拌至完全溶解即成。上海三信仪表厂有瓶装的电极浸泡液供应，规格有500ml和50ml二种，这些浸泡液中含有防腐剂成分，不会发霉和变质，保质期一年。为了使pH复合电极使用更加方便，一些进口的pH复合电极和部分国产电极(如上海三信仪表厂的产品)，都在pH复合电极头部装有一个密封的塑料小瓶，内装电极浸泡液，电极头长期浸泡其中，使用时拔出洗净就可以，非常方便。这种保存方法不仅方便，而且对延长电极寿命也是非常有利的，只是塑料小瓶中的浸泡液不要受污染，要注意更换。 5、一般pH计的电极能用多长时间？ 这个问题是很多用户经常询问的，但却不是简单几个字能够回答的。首先介绍国家标准(ZBN50003-88

11、)对电极“寿命”的规定：“电极的保证期：从电极上所标注的制造日期起，在一年内的存放期内拆箱使用时，其性能应符合本标准的全部要求。在保证期内，如发现电极因制造厂的原因而不能正常工作时，制造厂应负责修理或退换。这里讲的很清楚，电极的质量保证期限，以没有经过使用为前提，期限一年，因此很多人就笼统的讲电极的寿命是一年，其实这是不对的。这里里面除了电极本身品质以外还有一个使用和保养的问题。首先是使用介质，相同的电极会接触不同的介质，有的介质很干净，如自来水，有的介质是强酸强碱甚至高温。第二是使用时间，有的是偶尔使用，有的是长期连续使用。第三是是否清洗保养，因此这里面就会有很大的不一样，一般来讲，一支电极

12、如果在很短的时间内失效，就有可能是电极型号选择不对或者使用者保养不当，这种情况一般生产厂是不负责退赔的。当然，如果电极虽经使用，但外观仍很好，并无不良使用的痕迹，就有可能是电极质量原因，生产厂一般也会负责退赔的。至于有些电极号称长寿命电极，其实也是有些问题的。电极的一般使用时间为半年至一年，使用条件差的工业pH电极时间可能更短一些。 6、pH电极如何清洗？ 球泡和液接界污染后先用以下溶剂清洗，再用去离子水洗去溶剂，将电极浸入浸泡掖中活化。 污染物 清洗剂 无机金属氧化物 低于1mol/L 稀酸 有机油脂类物 稀洗涤剂(弱酸性) 树脂高分子物质 稀酒精、丙酮、乙醚 蛋白质血球沉淀物 酸性酶溶液(

13、如食母生片) 颜料类物质 稀漂白掖、过氧化氢 7、怎么正确使用pH计的复合电极？ 球泡前端不应有气泡，如有气泡应用力甩去。 电极从浸泡瓶中取出后，应在去离子水中晃动并甩干，不要用纸巾擦拭球泡，否则由于静电感应电荷转移到玻璃膜上，会延长电势稳定的时间，更好的方法是使用被测溶液冲洗电极。 pH复合电极插入被测溶液后，要搅拌晃动几下再静止放臵，这样会加快电极的响应。尤其使用塑壳pH复合电极时，搅拌晃动要厉害一些，因为球泡和塑壳之间会有一个小小的空腔，电极浸入溶液后有时空腔中的气体来不及排除会产生气泡，使球泡或液接界与溶液接触不良，因此必须用力搅拌晃动以排除气泡。 在粘稠性试样中测试之后，电极必须用去

14、离子水反复冲洗多次，以除去粘附在玻璃膜上的试样。有时还需先用其他溶液洗去试样，再用水洗去溶剂，浸入浸泡液中活化。 避免接触强酸强碱或腐蚀性溶液，如果测试此类溶液，应尽量减少浸入时间，用后仔细清洗干净。 避免在无水乙醇、浓硫酸等脱水性介质中使用，它们会损坏球泡表面的水合凝胶层。 塑壳pH复合电极的外壳材料是聚碳酸酯塑料(PC)，PC塑料在有些溶剂中会溶解，如四氯化碳、三氯乙烯、四氢呋喃等，如果测试中含有以上溶剂，就会损坏电极外壳，此时应改用玻璃外壳的pH复合电极。 度计的应定期检定，使精密度和准确度符合要求。酸度计是测定溶液pH值的仪器。酸度计的主体是精密的电位计。测定时把复合电极插在被测溶液中

15、，由于被测溶液的酸度不同而产生不同的电动势，将它通过直流放大器放大，最后由读数指示器指出被测溶液的pH值。酸度计能在014pH值范围内使用。一、酸度计的校准：用的标准缓冲液 应使用标准缓冲物质配制，配制方法如下。草酸三氢钾标准缓冲液 精密称取在54±3干燥45小时的草酸三氢钾KH32·2H2O12.61g，加水使溶解并稀释至1000ml。邻苯二甲酸氢钾标准缓冲液 精密称取在115±5干燥23小时的邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O410.12g，加水使溶解并稀释至1000ml。 磷酸盐标准缓冲液 精密称取在115±5干燥23小时的无水磷酸氢二钠3.533g与磷

16、酸二氢钾3.387g，加水使溶解并稀释至1000ml。磷酸盐标准缓冲液精密称取在115±5干燥23小时的无水磷酸氢二钠4.303g与磷酸二氢钾1.179g，加水使溶解并稀释至1000ml。硼砂标准缓冲液 精密称取硼砂Na2B4O7·10H2O3.80g，加水使溶解并稀释至1000ml，臵聚乙烯塑料瓶中，密塞，避免与空气中二氧化碳接触。 标准缓冲液的pH值如下表 二、酸度计的注意事项：测定前校准仪器时，应选择与供试液pH值接近的标准缓冲液。在测定时用标准缓冲液校正仪器后，应再用另一种pH值相差约3的标准缓冲液核对一次，误差不应超过±0.1。每次更换标准缓冲液或供试液

17、前，应用水充分洗涤酸度计的电极,然后将水吸尽，也可用所换的标准缓冲液或供试液洗涤。在测定高pH值的供试品时，应注意碱误差的问题,必要时选用适用的玻璃电极测定。 酸度计对弱缓冲液的pH值测定,先用邻苯二甲酸氢钾标准缓冲液校正仪器后测定供试液，并重取供试液再测,直至pH值的读数在1分钟内改变不超过±0.05为止；然后再用硼砂标准缓冲液校正仪器，再如上法测定；二次pH值的读数相差应不超过0.1,取二次读数的平均值为其pH值。配制标准缓冲液与溶解供试品的水，应是新沸过的冷蒸馏水，其pH值应为5.57.0。 标准缓冲液一般可保存23个月，但发现有浑浊、发霉或沉淀等现象时,不能继续使用 PH计(

18、酸度计)的操作说明：将变压器插头与PH计(酸度计)电源接口相连，并接好交流电。将PH复合玻璃电极与电极温度探头输入孔连接。按转换键，直至显示屏上出现相应的测量方式。PH计(酸度计)最多可用3种缓冲液校准。校准时要将电极浸入到缓冲液中，搅拌均匀，按校正键进行相应的缓冲液值的校准。显示屏上显示当前PH，mV或相对mV测量值。按设臵键可显示经校准而得到的信息和清除或选择输入的缓冲液值。 PH计(酸度计)的校正:设臵开关臵测量，pH/mV选择开关臵pH；调节温度旋钮，使旋钮白线指向对应的溶液温度值； 将斜率旋钮顺时针旋到底；将清洗过的电极插入pH值为6.86的缓冲溶液中；调节定位旋钮，使仪器显示数值与

19、该缓冲溶液当时温度下的pH值相一致；用蒸馏水清洗电极，再插入pH值为4.00（或pH值为9.18）的标准缓冲溶液中，调节斜率旋钮，使仪器显示数值与该缓冲溶液当时温度下的pH值相一致；重复(e)(f)直至不用再调节定位或斜率调节旋钮为止，至此PH计(酸度计)完成标定。标定结束后，定位和斜率旋钮不应再动，直至下一次标定。 PH计(酸度计)的测量：经过标定的仪器即可用来测量pH值，其步骤如下：设臵开关臵测量，pH/mV选择开关臵pH；用蒸馏水清洗电极头部，再用被测溶液清洗一次；用温度计测出被测溶液的温度值调节温度旋钮，使旋钮白线指向对应的溶液温度值；将PH计(酸度计)电极插入被测溶液中，将溶液搅拌均

20、匀后，读取该溶液的pH值。 PH计(酸度计)的注意事项：仪器在进行pH测量之前，先要标定。一般来说，PH计(酸度计)在连续使用时，每天要标定一次；测量电极使用前后都要清洗干净，放回盛有饱和kcl的溶液里面；电极头及其脆弱注意保护，使用前后擦拭时候用较软的纸进行擦拭。PHS-3C型精密pH计使用操作规程 【目的】 规范精密pH计操作与维护工作，确保仪器正常工作 【适用范围】 本实验方法适用于实验中使用的精密pH计的操作与维护管理 【检验人员职责】 负责此仪器操作和维护管理 【操作及维护规程】 1.1操作规程 1.1.1 开机前的准备 a) 先将pH复合电极下端的电极保护套拔下，并且拉下电极上端的

21、橡皮套使其露出上端小孔。 b) 用蒸馏水冲洗电极，并用面纸轻轻拭干，不能用力擦拭。 c) 将标准缓冲溶液从冰箱中拿出，在室温下放置30分钟，方可使用。 1.1.2 标定 仪器使用前先要标定。一般情况下仪器在连续使用时，每天要标定一次。 a) 打开电源开关，按“pH/mV”按钮，使仪器进入pH测量状态； b) 把用蒸馏水清洗过的电极插入pH=7.0的标准缓冲溶液中，待读数稳定后按“定位”键的上下箭头（此时pH指示灯慢闪烁,表明仪器在定位标定状态），使读数为该溶液的pH值，然后按“确定”键，仪器进入pH测量状态，pH指示灯停止闪烁。 c) 把用蒸馏水清洗过的电极插入pH=4.00的标准缓冲溶液中,待读数稳定后按“斜率”键的上下箭头（此时pH指示灯慢闪烁,表明仪器在斜率标定状态），使读数为该溶液的pH值，然后按“确定”键，仪器进入 pH测量状态，pH 指示灯停止闪烁，标定完成。（误差） d) 用蒸馏水清洗电极并用面纸轻轻拭干后即可对被测溶液进行测量。 e) 标定的缓冲溶液一般第一次用pH=7.0的溶液，第二次用pH=4.00的缓