pH_Theory_Guide_zh_Nov13

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1、pH理论指Mettler-ToledoAG南过程分析行业环境pH测量指南—pH应用理论与实践理论指南pH测量指南—pH应用理论与实践理论指南版权所有©2013byMettler-ToledoAGCH-8902Urdorf/Switzerland目录前言101pH简介111.1酸性还是碱性？111.2为什么测量pH值？131.3pH值测量工具141.3.1pH电极151.3.2参比电极171.3.3复合电极181.4什么是pH测量系统？192实际测量中的影响因素202.1pH测量系统202.2获得精确的pH测量值212.2.1pH测量的一般原理

2、212.2.2工业pH测量232.2.3信号处理与环境影响262.2.4校准302.2.5缓冲溶液312.3如何保持可靠的信号322.3.1维护电极性能322.3.2存放352.3.3温度补偿352.4故障排除392.4.1关于故障排除流程图的说明与注释393智能传感器管理443.1信号完整性443.2预校准453.3预防性诊断453.4资产管理软件473.4.1电子文件记录473.4.2传感器管理48pH理论指南5梅特勒-托利多4电极选择和操控494.1不同类型液络部494.1.1陶瓷液络部494.1.2PTFE环状隔膜514.1.3开放式

3、液络部524.1.4封闭式液络部的双敏感膜524.2参比系统与电解液534.3玻璃膜类型与玻璃膜形状574.4用于特定应用的pH电极584.4.1高精度测量难题的解决者584.4.2复杂样品或者未知成分的样品594.4.3半固体或固体样品604.4.4用于化工行业中最苛刻的应用614.4.5预加压电解液pH电极614.4.6双敏感膜pH电极624.4.7高纯水的pH测量634.4.8倒置安装634.4.9非玻璃型(ISFET)pH电极644.4.10仅需少量维护且安装简单644.5电极维护654.6电极存储654.6.1短时间存储664.6.

4、2长时间存储664.7电极清洁664.7.1硫化银(Ag2S)造成堵塞664.7.2氯化银(AgCl)造成堵塞664.7.3蛋白质造成堵塞674.7.4其他液络部堵塞674.8电极再生与使用寿命676pH理论指南梅特勒-托利多5pH理论详述685.1关于pH值的定义685.2浓度与活度之间关系695.3缓冲液725.3.1缓冲能力(ß）745.3.2稀释值(∆pH)755.3.3温度效应(∆pH/∆T)755.4pH测量体系中的测量回路755.4.1pH电极775.4.2参比电极785.5校准/调节pH测量设置815.6温度对于pH测量的影响

5、825.6.1电极与温度的关系825.6.2等温交叉点825.6.3更多的温度现象835.6.4测量样品与温度的关系845.7特殊测量溶液出现的现象855.7.1碱差855.7.2酸差865.7.3与参比电解液（质）的反应865.7.4有机介质875.8信号处理896数学参数95pH理论指南7梅特勒-托利多图示图1酸碱相互反应便生成了水11图2醋酸解离11图3通过氢离子浓度计算pH值的公式11图4一些化学品和日用产品的pH值12图5氨与水反应12图6溶液中的酸度与pH电极输出电位之间的关系14图7pH电极与参比电极组合进行测量15图8玻璃膜横

6、截图16图9带有pH敏感膜的pH电极16图10带有参比电解液、参比元件与液络部的参比电极17图11带有内置pH传感器与外置参比元件的典型的pH复合电极18图12pH测量系统19图13InTrac776e伸缩护套24图14工业测量现场25图15信号转换26图16完整的测量系统29图17双盐桥pH电极34图18校准线和等温线交叉点37图19具有对称结构的Equithal®系统与常规电极的比较38图20故障排除图40图21带有陶瓷液络部的电极50图22带有PTFE隔膜的电极示例51图23带有开放式液络部的电极52图24双敏感膜pH电极53图25AR

7、GENTHAL™参比系统示意图54图26不同形状的pH玻璃膜57图27InPro200x(i)59图28InPro426x(i)59图29穿刺pH电极60图30InPro480x(i)61图31InPro325x(i)62图32InPro4850i62图33pHureSensor™63图34InPro3100(i)638pH理论指南梅特勒-托利多图35InPro3300（ISFETpH传感器）64图36InPro450164图37InPro455065图38醋酸的缓冲能力74图39pH电极斜率系数与温度之间的关系76图40复合电极中的不同电位

8、源76图41离子淌度和离子通过液络部的扩散能力79图42左图：在pH仪表中对pH电极的偏差进行调节，右图：pH电极的斜率调节。实线表示理想性能曲线，虚线表示实际性能