土壤檢測(cè)工作部專業(yè)培訓(xùn)講義之酸度計(jì)

1、緒論pH計(jì)的類型pH計(jì)的原理pH計(jì)的結(jié)構(gòu)pH電極的使用維護(hù)F-33型臺(tái)式酸度計(jì)使用操作規(guī)程 PH計(jì)，又稱為酸度計(jì)。一種常用的儀器設(shè)備，主要用于精密測(cè)量液體介質(zhì)的酸堿度值，配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測(cè)量離子電極電位MV值，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、環(huán)保等領(lǐng)域。該儀器也是食品廠、飲用水廠辦QS、HACCP認(rèn)證中的必備檢驗(yàn)設(shè)備。pH計(jì)的類型PH計(jì)的分類：根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合分類據(jù)儀器精度分類根據(jù)讀數(shù)指示分類根據(jù)元器件類型分類根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合分類：筆式PH計(jì)；便攜式PH計(jì)；實(shí)驗(yàn)室PH計(jì)；工業(yè)PH計(jì)。筆式pH計(jì): 主要用于代替pH試紙的功能，具有精度低、 使用方便的特點(diǎn)。pH計(jì)的類型pH計(jì)的類型便攜式pH計(jì):

2、主要用于現(xiàn)場(chǎng)和野外測(cè)方式，要求較高的精度和完善的功能。pH計(jì)的類型實(shí)驗(yàn)室pH計(jì) 一種臺(tái)式高精度分析儀表，要求精度高、功能全，包括打印輸出、數(shù)據(jù)處理等等。pH計(jì)的類型工業(yè)pH計(jì) 用于工業(yè)流程的連續(xù)測(cè)量，不僅要有測(cè)量顯示功能，還要有報(bào)警和控制功能，以及安裝、清洗、抗干擾等等問題的考慮。pH計(jì)的類型據(jù)儀器精度分類：可分為0.2級(jí)、0.1級(jí)、0.02級(jí)、0.01級(jí)和0.001級(jí)，數(shù)字越小，精度越高。根據(jù)讀數(shù)指示分類：可分為指針式和數(shù)字顯示式二種。根據(jù)元器件類型分類：可分為晶體管式、集成電路式和單片機(jī)微電腦式。pH計(jì)的原理pH值的定義pH值是溶液中氫離子活度的一種標(biāo)度，也就是通常意義上溶液酸堿程度的衡量

3、標(biāo)準(zhǔn)。pH值越趨向于0表示溶液酸性越強(qiáng)，反之，越趨向于14表示溶液堿性越強(qiáng)，在常溫下，pH=7的溶液為中性溶液。pH = -lgH+ 溶液中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)H+= 10- pHpH計(jì)的原理pH計(jì)的測(cè)量原理根據(jù)測(cè)量電極與參比電極組成的工作電池在溶液中測(cè)得的電位差，并利用待測(cè)溶液的pH 值與工作電池的電勢(shì)大小之間的線性關(guān)系，再通過電流計(jì)轉(zhuǎn)換成pH單位數(shù)值來實(shí)現(xiàn)測(cè)定。pH計(jì)的原理把對(duì)pH敏感的電極和參比電極放在同一溶液中，就組成一個(gè)原電池，該電池的電位是玻璃電極和參比電極電位的代數(shù)和：E電池E參比+E玻璃如果溫度恒定，這個(gè)電池的電位隨待測(cè)溶液的pH變化而變化。而測(cè)量pH計(jì)中的電池產(chǎn)生的電位是困難的

4、，因其電動(dòng)勢(shì)非常小，且電路的阻抗又非常大1100M；因此，必須使用電流計(jì)將信號(hào)放大。ph計(jì)的結(jié)構(gòu) PH計(jì)由三個(gè)部件構(gòu)成，簡(jiǎn)單的說就是電極和電計(jì)組成的。 1參比電極； 2指示電極； 3電流計(jì)。ph計(jì)的結(jié)構(gòu)參比電極：對(duì)溶液中氫離子活度無響應(yīng)，具有和恒定的電極電位的電極。參比電極有硫酸亞汞電極、甘汞電極和銀/氯化銀電極等幾種。最常用的是甘汞電極和銀/氯化銀電極。參比電極的根本功能是維持一個(gè)恒定的電位，作為測(cè)量各種偏離電位的對(duì)照。參比電極ph計(jì)的結(jié)構(gòu)玻璃電極：由玻璃支桿、玻璃膜、內(nèi)參比溶液、內(nèi)參比電極、電極帽、電線等組成。玻璃電極的功能是建立一個(gè)對(duì)所測(cè)量溶液的氫離子活度發(fā)生變化作出反響的電位差。玻璃電

5、極ph計(jì)的結(jié)構(gòu)電流計(jì)電流計(jì)的功能：將原電池的電位放大假設(shè)干倍，放大了的信號(hào)通過電表顯示出，電表指針偏轉(zhuǎn)的程度表示其推動(dòng)的信號(hào)的強(qiáng)度，為了使用上的需要，pH電流表的表盤刻有相應(yīng)的pH數(shù)值；而數(shù)字式pH計(jì)那么直接以數(shù)字顯出pH值。ph計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)合電極目前使用最普遍的電極，復(fù)合了參比電極和玻璃電極這兩種電極的功能，操作更加簡(jiǎn)易。復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)主要由電極球泡、玻璃支持桿、內(nèi)參比電極、內(nèi)參比溶液、外殼、外參比電極、外參比溶液、液接界、電極帽、電極導(dǎo)線、插口等組成。玻璃膜電極 非晶體膜電極，玻璃膜的組成不同可制成對(duì)不同陽(yáng)離子響應(yīng)的玻璃電極。 H+響應(yīng)的玻璃膜電極：敏感膜是在SiO2基質(zhì)中參加Na2O、Li

6、2O和CaO燒結(jié)而成的特殊玻璃膜。厚度約為0.05mm。水浸泡時(shí)，外表的Na+與水中的H+交換，外表形成水合硅膠層 。玻璃電極使用前，必須在水溶液中浸泡。結(jié)構(gòu)示意圖微孔隔離材料參比電極電解液參比電極元件電極管玻璃電極結(jié)構(gòu)圖分解示意微孔隔離材料參比電極電解液參比電極元件玻璃電極電極保護(hù)帽電解液補(bǔ)入口鋁鉑靜電保護(hù)膜ph計(jì)的結(jié)構(gòu)外殼為玻璃的就稱為玻璃pH復(fù)合電極。外殼為塑料的就稱為塑殼pH復(fù)合電極。ph計(jì)的結(jié)構(gòu)電極球泡：它是由具有氫功能的鋰玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.10.2mm左右，電阻值10的環(huán)境條件下可以使用23天，一般pH 7.00、pH 6.86及pH 4.00三種溶液的使用時(shí)間要

7、長(zhǎng)一些，pH 9.18和pH 10.01溶液由于吸收空氣中的CO2，其pH值比較容易變化。 4.3 pH測(cè)量和應(yīng)注意的問題 4.3 pH測(cè)量和應(yīng)注意的問題4.3.3 在校準(zhǔn)完成后，把電極用蒸餾水沖洗干凈，用濾紙吸干，切勿擦拭電極的玻璃球泡，因?yàn)椴潦脮?huì)產(chǎn)生靜電會(huì)導(dǎo)致極化和響應(yīng)緩慢。然后把電極插入被測(cè)溶液中，稍做攪動(dòng)，待穩(wěn)定后讀數(shù)，記錄pH值。4.3.4 測(cè)量時(shí)的“響應(yīng)時(shí)間同電極和被測(cè)溶液有關(guān)。有些溶液很快就能到達(dá)讀書穩(wěn)定，而有些溶液那么需要很長(zhǎng)時(shí)間才能趨于穩(wěn)定。這取決于溶液的離解能力，對(duì)于離解能力很低的溶液如純水那么需要幾分鐘以后才能到達(dá)平衡。4.3.5 在將電極從一種溶液移動(dòng)到另一種溶液之前，必須用蒸餾水清洗電極。4.3.6 pH電極也不能浸泡在中性或堿性的緩沖溶液中，長(zhǎng)期浸泡在此類溶液中會(huì)使pH玻璃膜響應(yīng)遲鈍。正確的pH電極浸泡液的配制：取p