pH值测定法
1简述pH值是水溶液中氢离子活度的方便表示方法。pH值定义为水溶液中氢离子
活度(aH)的负对数,即pHlogaH,但氢离子活度却难以由实验准确测定。为实用方便,溶液的pH值规定为由下式测定:
pHpHsEEsκE与Es,分别为电池中含有供试液与标准液时测得的电动势。pHs为标准液的已知pH值。κ为与温度t,℃有关的常数。测定pH值时需选择适宜的对氢离子敏感的电极与参比电极组成电池。常用的对氢离子敏感的电极(简称指示电极)有pH玻璃电极、氢电极、醌氢醌电极与锑电极等;参比电极有甘汞电极、银氯化银电极等。最常用的电极为玻璃电极与饱和甘汞电极。现已广泛使用将指示电极与参与电极组合一体的复合电极。pH值测定法各国药典均有收载。除另有规定外,水溶液的pH值应以玻璃电极为指示电极、饱和甘汞电极为参比电极的不低于001级的酸度计进行测定。2仪器与性能测试酸度计是专为应用玻璃电极测定pH值而设计的一种电子电位计,基于由溶液与电极组成的电池的电动势与pH值的关系,即在25℃时,电池电动势每变化0059V,相当于pH值变化1个单位。酸度计主要由pH测量电池(由一对电极与溶液组成)和pH指示器(电位计)两部分组成。玻璃电极的电位随溶液中的氢离子浓度变化而发生变化,称为指示电极;甘汞电极为参比电极,具有稳定的已知电位,作为测定时的标准。玻璃电极是在一支厚玻璃管下端接一个特殊材料玻璃球膜,其下端薄膜的厚度约为02mm,球中装有已知pH值的缓冲液,并有一个电极电位已知的参比电极常用氯化银作为内参比,常用内参比为氯化银电极,电极的导线绝缘电阻必须大于玻璃膜电阻103以上,否则易引起漏电,使读数不稳。甘汞电极是由汞、甘汞糊和氯化钾溶液组成。电极电位随氯化钾浓度不同可分为三种,即饱和甘汞电极,lmolL甘汞电极与0lmolL甘汞电极。它们的电极电位各不相同,而且受温度影响,特别是饱和甘汞电极受影响最大,但由于制备简单,目前仍是最实用
f的参比电极。最早酸度计的测定计部分是用补偿式电位差计,现已淘汰不用。其后曾采用
电子管电压表直接测定。现多数使用晶体管电路,不仅体积小,精度也有很大提高,有的智能化程度己很高,如除用高阻抗转换电路以外,还使用测温电路、数模转换电路以及单板微机。测定功能多、精度高,能自动补偿、显示斜率与被测溶液的温度等。有的还能自动进行数据处理和打印数据。
根据中华人民共和国国家计量规程JJGll984“实验室pH酸度计检定规程”,酸r