酸度计与温度补偿器的原理与区分 酸度计工作原理

第第页酸度计与温度补偿器的原理与区分酸度计工作原理酸度计和电导率仪是广泛应用于科学试验、环境监测和生产环节的一种常用科学分析仪器。酸度计和电导率仪的使用和检定都离不开各自使用的溶液，而溶液的pH值和电导率都与温度紧密相关，当温度发生变化时，pH值和电导率会发生不同变化。

在计量检定过程中我们发觉对两种仪器温度补偿器的正确使用对测量结果有较大影响，而且部分仪器使用者，因对温度补偿器的原理和两者之间的区分理解不正确，使用不当，造成测得数据不精准，所以正确理解温度补偿器的原理和区分是至关紧要的。

1、酸度计温度补偿器的原理和作用

在酸度计计量检定和使用中，我们发觉pH值测量不精准的原因紧要是未能正确使用温度补偿器造成的。下面就介绍一下酸度计温度补偿器的原理、对pH示值的影响和产生问题的原因。对于酸度计来说，不同溶液的pH值的温度系数差别很大，要将不同温度下的pH值折算到25℃时的pH值是特别困难的，也没有必要。

所以酸度计的温度补偿器是将其电极在标定温度下得到的转换系数按能斯特公式换算到当前温度下的转换系数，从而得到当前温度下的pH值。其中酸度计是用电位相对测量法来测定溶液pH值的，其理论依据来自于能斯特方程式：

通过对一台PHS—3C型号酸度计在25℃条件下使用标准缓冲液校准后，对同一溶液在不同温度下的pH值进行测量试验，得到结果如下：

由此表可看出温度补偿器固定在25℃条件下时（即不启动酸度计的温度补偿器时），测量溶液的mv值是不随着温度变化而变化的，酸度计测得的pH值也永久是标定温度下的pH值；当酸度计启动温度补偿器时，测量溶液的mv值同样是不随着温度变化而变化的，但是测得的pH值是随温度的更改而变化的。依据试验数据我们可以发觉，随着溶液温度的更改，由于溶液的mV值是不随温度的变化而变化的，所以被测溶液与标定溶液间的电位差也是不发生变化的，随着温度的变化实际发生变化的是每mV值变化量对应的pH值的变化量，通过公式（3）我们可以发觉这就使得K值发生了变化，所以酸度计通过温度补偿调整转换系数K来抵消温度变化引起的电动势差的变化。因此，为了适应各种温度状态下pH值的测量，酸度计中均设有温度补偿装置。

2、电导率仪温度补偿器的原理和作用

电导率的大小与电解质在水中的离解度及离子的迁移速度有紧密的关系，而离解度及迁移速度又与溶液的温度有关。温度上升，溶液的电导率加添，反之，则电导率减小。

由此表可以看出不进行温度补偿，同一溶液的电导率随着溶液温度的加添而不断增大，使得测量结果没有参考价值，所以电导率的测量结果一般均折算到参考温度下（参考温度：20℃或25℃，使用25℃时较多）。假如把电导率仪的温度补偿器关掉，则需先测出溶液的温度及该温度下的电导率，再将测得的结果换算到参考温度的电导率。

可以看出当电导率仪不启动温度补偿器时，即温度校正系数为0.00%时，测得的电导率为溶液实际温度下的电导率，需要人工换算成参考温度下溶液的电导率值，否则测得值没有参考价值。电导率仪的温度补偿器的作用就是为了克服温度的影响，将溶液在实际温度下的电导率值转换为参考温度（一般为25℃）下的电导率值，使得溶液在不同温度下的电导率具有可比性，以充分各行各业比对或掌控指标的需要。因此，市面上越来越多的电导率仪具有温度补偿功能，在检定过程中，检定规程规定加添这一检定项目看来也是很有必要的。

电导率仪温度补偿器使用中的注意事项

通过公式（4）我们发觉，在将电导率修正为参考温度下电导率时，温度校正系数是一个关键参数，且不同的溶液温度校正系数也不同，所以在使用温度校正系数不可调整的电导率仪时，温度校正系数会引入测量误差，所以在进行精准度要求较高的测量时，假如温度校正系数不能调整为溶液实际的温度校正系数，则应当关闭电导率仪的温度补偿功能，通过精准测量溶液温度后依据公式（4）计算出参考温度下的电导率值，或将被测溶液的温度严格掌控在参考温度条件下测量，进而减小测量误差。酸度计结构原理及应用

酸度计是一种常用的仪器设备。酸度计简称酸度计，由电极和电计两部分构成。紧要用来测量液体介质的酸碱度值，配上相应的电极可以测量电位MV值，广泛应用于工业、农业、科研、环保等领域。使用中若能够合理维护电极、按要求配制标准缓冲液和正确操作电计，可大大减小pH示值误差，从而提高化学试验、医学检验数据的牢靠性。

狭义的酸度计紧要指试验室酸度计。酸度计常用的种类紧要有台式酸度计（工业在线酸度计酸度计），便携式酸度计，笔式酸度计三大类别。

结构

酸度计由三个部件构成，简单的说就是电极和电计构成的。

1）一个参比电极；

2）一个玻璃电极，其电位取决于四周溶液的pH；

3）一个电流计，该电流计能在电阻极大的电路中测量出微小的电位差。

原理

酸度计是接受氢离子选择性电极测量液体pH值的一种广泛使用的化学分析仪器。酸度计是用电势法来测量pH值的，其基本原理是:将一个连有内参比电极的可逆氢离子指示电极和一个外参比电极同时浸入到某一待测溶液中而形成原电池，在确定温度下产生一个内外参比电极之间的电池电动势。这个电动势与溶液中氢离子活度有关，而与其它离子的存在基本没有关系。仪器通过测量该电动势的大小，最后转化为待测液的pH值而显示出来。

应用

接受酸度计能更好地掌控化学反应，达到提高生产率和产品质量以及安全生产的目的。带有自动记录的pH测量系统还可对污染公害供应诉讼的证据。某些间歇生产过程（例如某些化肥生产、食品加工过程）接受酸度计后可变为连续生