AG怎么为何每次点杀JJG119-2005实验室pH(酸度计)检定

2020-08-30 07:29

  JJG119-2005实验室pH(酸度计)检定规程_化学_自然科学_专业资料。JJG119-2005 实验室 pH(酸度计)检定规程 2011-03-14 10:21:58 测量 PH 值的方法很多,主要有化学分析法、试纸法、电位法。现主要介绍电位法测得 PH 值。按测 量精

  JJG119-2005 实验室 pH(酸度计)检定规程 2011-03-14 10:21:58 测量 PH 值的方法很多,主要有化学分析法、试纸法、电位法。现主要介绍电位法测得 PH 值。按测 量精度上可分 0.2 级、0.1 级、0.01 级或更高精度,按仪器体积上分有笔式(迷你型)、便携式、台 式还有在线连续监控测量的在线式。根据使用的要求:笔式(迷你型)与便携式 PH 酸度计一般是检 测人员带到现场检测使用。 利用 PH 计测定溶液的 pH 值的方法是一种电位测定法。 它是将玻璃电极和甘汞电极插入被测溶液中, 组成一个电化学原电池,其电动势是与溶液的 PH 值大小有关。pH 计的主体是一个精密电位计,用 它测量原电他的电动势并可直接读出被测 PH 值。 (1)参比电极 常用的参比电极为甘汞电极(外参比电极)和银一氯化银电极(内参比极)。甘汞电极是由金属汞和 Hg2Cl2 和 KCl 溶液溶液组成的电极。银一氯化银电极是由银丝镀—层氯化银,浸于一定浓度的氯化 钾溶液中组成的电极。参比电极的电位是恒定的,与被测溶液的 pH 值无关。 (2)指示电极 测定 PH 值的指示电极为一种最早的离子选择玻璃电极。玻璃电极的主要组成是一玻璃泡,泡的下半 部是由特殊成分的玻璃(钠玻璃或锂玻璃)制成的薄膜。在玻璃泡中装有 PH 值一定的缓冲溶液(通常为 0.1moL/L 的 HCl 溶液),其中插入一支内参比电极(银-氯化银电极)。 (3)测定 pH 值的工作电池 测定 PH 值的工作电池是由内参比电极(Ag—AgCl 电极)、 内部缓冲溶液(H+浓度为 0.1mol/L)、 玻璃膜、 试液和外参比电极(甘汞电极)等组成的。电池两极间的电位差为: 因 K’的值很难通过计算得出, 只能采用已知 pH 值缓冲溶液作为标准在酸度计上进行校正。 同时考虑 温度对测定 PH 值的影响,在酸度计上设有补偿温度装置。因此,在测量试液的 PH 值之前,要先用 标准 PH 值缓冲溶液进行定位,然后再测量试液的 PH 值。此种测量方法的依据是:设标准 PH 值缓 冲溶液的 pH 值为 PHs,待测溶液的 PH 值为 PHx。根据上述公式,标准 PH 值缓冲溶液的电动势为: 待测溶液的电动势为 待测溶液的 PHx 是以标准 pH 值缓冲溶液的 pHs 为基难。从式中看出,标准溶液与待测溶液的 PH 值差 1 个 PH 单位时,电动势差为 0.059V(25℃)。将电动势变化的伏特数直接以 PH 值间隔定位,就 可以进行直读。 所用标准 PH 值缓冲溶液的 pHs 值和待测溶液的 PHx 值相差不宜过大, 最好在 3 个 PH 单位以内。 (4)pH 计电路原理分析 实际上 pH 计是一种具有高输入阻抗,低输入电流的直流毫伏计。因为测量 pH 时采用了内阻极高的玻 璃电极,来输入被测液产生的电动势,而电位分析法要求测得的电动势应为热力学平衡电池电动势,因 此,在测量过程中需要保证 pH 测量电池中不发生任何类型的极化和电化反应。 为防止电池中发生极化 反应,电计的电子单元部分必须具有很高的输入阻抗,以保证基本上没有电流流经电池,而引起显著的 电压降。pH 玻璃电阻的内阻从几百兆欧姆至上千兆欧姆,若有微小的电流流经测量电池,例如电流为 1.1× 10-11A,则由于电阻极大引起的 pH 测量的误差可高达 0.117 左右,这种误差是不允许的,因此,电计 应有足够高的输入阻抗。为了说明这个问题,我们如下图所示分析如下: 由 pH 玻璃电极、 参比电极组成的 pH 测量电池可等效为电动势为 E,内阻为 r, (主要是玻璃电极的内阻, 参比电极的内阻可以忽略不计) ,电容为 C 的信号源,当电计输入阻抗为 R 时,回路的电流为 i,则仪器输 入端的电动势为 E,则根据欧姆定律有: i = E / (R + r) E’= i?R = (R× E) / (R + r) 测量的目的是准确测量出电动势 E, 但是由于电流 i 在测量电阻 r 的电势降,故测出的仅仅是电阻 R 上 的电势降 E,故测量的相对误差为: δ= ( E’- E) /E = [R × E - (R + r) × E ] / [ (R + r) ×E × R ] = - r/ (R + r) × 100% 这项误差总是负值,即表示测到的电动势 E 总比电池电动势小。当要求测量误差小于千分之一时应有 r/ (R + r) = 0. 1% 则 R / r = 999≈ 1000 这说明为了保证千分之一的测量准确度,仪器的输入阻抗应是电池内阻的一千倍以上。pH 玻璃电阻的 最大内阻为 300MΩ 至 1000MΩ,因此要求 pH 计的电子单元部分输入阻抗大于 3 ×1011Ω~1012Ω。 当输入阻抗足够高时,回路中的电流非常小,此电流在测量电极上产生的极化电势误差也非常小,可 以忽略不计。 (5)概述总结 利用 pH 计测量溶液 pH 值时,都采用比较法测量。首先利用指示电极、参比电极和 pH 标准缓冲液 组成电池,其电动势输入电计,对仪器进行校准。然后换以被测溶液和同一对电极组成电池,电池电 动势也输入到电计中,经比较,电计显示值即为被测溶液 pH 值。