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PH计如何测量地下水pH值?

2019.10.30
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

    PH酸度计,是一种常用的仪器设备,主要用来精密测量液体介质的酸碱度值,配上相应的离子选择电极也可以测量离子电极电位MV值,pH计被广泛应用于环保、污水处理、科研、制药、发酵、化工、养殖、自来水等领域。该仪器也是食品厂、饮用水厂办QS、HACCP认证中的必备检验设备。

  
  什么是pH?pH是拉丁文“Pondus hydrogenii”一词的缩写(Pondus=压强、压力hydrogenium=氢),用来量度物质中氢离子的活性。这一活性直接关系到水溶液的酸性、中性和碱性。水在化学上是中性的,但不是没有离子,即使化学纯水也有微量被离解:严格地讲,在与水分子水合作用以前,氢核不是以自由态存在。
  
  假如有过量的氢离子H+,则溶液呈酸性。酸是能使水溶液中的氢离子H+游离的物质。同样,如果使OHˉ离子游离,那么溶液就是碱性的。所以,给出H+值就足以表示溶液的特性,呈酸性还是碱性,为了免于用此分子浓度负冥指数进行运算,生物学家泽伦森(Soernsen)在1909年建议将此不便使用的数值用对数代替,并定义为“pH值”。数学上定义pH值为氢离子浓度的常用对数负值。即pH=-log[H+]。
  
  下面简单介绍下PH计在地下水PH值测量方面的应用方法,其测定范围和精密度,视所选用的PH电极和pH计而定。一般可准确到 0.01pH单位。
  
  一、测量原理

  
  pH是水分析中zui重要的和zui经常进行的分析项目之一,是评价水质的重要参数。水受到污染时可能会引起 pH值发生较大变化。水中含有大量游离二氧化碳时,可使水的 pH值明显降低。
  
  本法用pH玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,浸入被测溶液中,形成原电池。在25℃时,每单位 pH值相当于59.1mV电动势变化值。即电动势每改变59.1mV,溶液的pH值相应改变一个单位。用标准缓冲溶液标准定位后,再将电极放入试样中,即可在 pH计上直接续出pH值。温度差异,可通过仪器上的温度补偿装置校正。水样的颜色、浊度、胶体物质、氧化剂、还原剂以及较高含盐量均不干扰测定。但在较强的碱性溶液中,当有大量钠离子存在时会产生误差,使读数偏低。
  
  二、所需试剂

  
  除非另有说明,本法所用试剂为基准试剂或 pH缓冲剂,水为蒸馏水或去离子水。
  
  pH 标准缓冲溶液的配制:称取规定量的试剂于烧标中,用去离子水溶解,移入1000mL 容量瓶中,恒温到25℃时,用水稀释至刻度摇匀。所用去离子水,用前需煮沸以排除二氧化碳,并冷却后使用,去离子水的电导率应小于 2μs/cm,pH在5.6~6.0 之间。


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