PH计原理和维护课件.ppt

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1、PH简介内容PH计的原理分析PH计使用十八问PH计测量原理分析酸度计（也称pH计）是用来测量溶液pH值的仪器。实验室常用的酸度计有雷磁25型，PHS-2型和PHS-3型等。虽然型号较多、结构各异.但它们的原理相同。面板构造有刻度指针显示和数字显示两种。下面分别介pHS一2C型和pHS-29型酸度计。  酸度计测pH值的方法是电位测定法。它除测量溶液的酸度外，还可以测量电池电动势（mV）。主要由参比电极（甘汞电极），指示电极（玻璃电极）和精密电位计三部分组成。测量时用玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极（SCE）作参比电极，组成电池：玻璃电极I待测pH溶液IISCE（+）由于甘汞电极的电极电位不随

2、溶液pH值变化，在一定温度下是一定值t而玻璃电极的电极电位随溶液pH值的变化而改变，所以它们组成的电池电动势也只随溶液的pH值而变化。玻璃电极（图1）由Ag-AgCl电极、盐酸和特制的球型玻璃膜构成。将它插入待测溶液.其电极电位与溶液pH值有下列关系：式中ØG0为玻璃电极标准电位.R为气体常数，T为开尔文温标，F为法拉第常数饱和甘汞电极（SCE）（图2）由汞、甘汞糊、饱和KCl溶液构。一定温度下饱和KCl溶液的浓度为一定值.故饱和甘汞电极的电位中也为一定值.298K时为0.2412V。将玻璃电极和饱和甘汞电极插入溶液组成原电池.电池的电动势为：由上式可知，E与PH呈线性关系。只要测得E便可求

3、出PH。由于ØG0是未知的，所以实际应用中应该用与待测溶液PH值相近的标准液定位。在原电池中标准溶液给出的电动势为：PH计十八问⒈什么是水的pH值？它有什么意义？pH值是水溶液最重要的理化参数之一。凡涉及水溶液的自然现象，化学变化以及生产过程都与pH值有关，因此，在工业、农业、医学、环保和科研领域都需要测量pH值。水的pH值是表示水中氢离子活度的负对数值，表示为：pH=-lgaH+pH值有时也称氢离子指数，由于氢离子活度的数值勤往往很小，在应用很不方便，所以就用pH值之一概念来作为水溶液酸性、碱性的判断指示。而且，氢离子活度的负对数值能够表示出酸性、碱性的变化幅度的数量级的大小，这样应用起来

4、就十分方便，并由此得到：⑴中性水溶液，pH=-lgaH+=-lg10-7=7⑵酸性水溶液，pH<7，pH值越小，表示酸性越强；⑶碱性水溶液，pH>7，pH值越大，表示碱性越强。⒉什么是pH标度？pH测量是一种相对测量，它仅仅指示标准溶液与未知溶液之间的pH差别，实际测量时，需要用标准缓冲溶液定期进行校准。因此，为了达到量值的一致，必须建立pH标度。pH标度范围定为0~14pH，pH标度的量值由基准缓冲溶液的pHs值确定。因此，pH标度的含义可表达为：根据pH定义，在0~14pH范围内选择若干个pH缓冲溶液作为pH标度的固定点，并且采用当代技术能达到的最准确的方法测定它们的pHs值。国际上有二

5、种pH标度，即多种基准pH标度和单种基准pH标度，中国采用多种基准pHs标度。⒊pH测量一定要标定校准吗？pH测量通常有比色法（pH试纸或比色皿）和电极法二种。比色法当然不要标定，而电极法就一定要标定，因为电极法pH测量就是将未知溶液与已知pHs值的标准溶液在测量电池中作用比较测定，这是电极法pH测量的“操作定义”所决定的。⒋什么是pH标准缓冲溶液？它有哪些特点？pH缓冲溶液是一种能使pH值保持稳定的溶液。如果向这种溶液中加入少量的酸或碱，或者在溶液中的化学反应产生少量的酸或碱，以及将溶液适当稀释，这个溶液的pH值基本上稳定不变，这种能对抗少量酸或碱或稀释，而使pH值不易发生变化的溶液就称为

6、pH缓冲溶液。pH标准缓冲溶液具有以下特点：⑴标准溶液的pH值是已知的，并达到规定的准确度。⑵标准溶液的pH值有良好的复现性和稳定性，具有较大的缓冲容量，较小的稀释值和较小的温度系数。⑶溶液的制备方法简单。⒌如何配制pH缓冲溶液？对于一般的pH测量，可使用成套的pH缓冲试剂（可配制250ml），配制溶液时，应使用去离子水，并预先煮沸15~30分钟，以除去溶解的二氧化碳。剪开塑料袋将试剂倒入烧杯中，用适量去离子水使之溶解，并冲洗包装袋，再倒入250ml容量瓶中，稀释至刻度，充分摇匀即可。⒍如何正确保存和使用pH缓冲溶液？缓冲溶液配制后，应装在玻璃瓶或聚乙稀瓶中（碱性的pH缓冲液如pH9.18、

7、pH10.01、pH12.46等，应装在聚乙稀瓶中）瓶盖严密盖紧，在冰箱中低温（5-10℃）保存，一般可使用二个月左右，如发现有混浊、发霉或沉淀等现象，不能继续使用。使用时，应准备几个50ml的聚乙稀小瓶，将大瓶中缓冲溶液倒入小瓶中，并在环境温度下放置1~2小时，等温度平衡后再使用。使用后不得再倒回大瓶中，以免污染，小瓶中的缓冲溶液在>10℃的环境条件下可以使用2~3天，一般pH7.00、pH6.86及pH4