pH定义与测量方法.doc

pH定义pH实际上是水溶液中酸碱度的一种表示方法。平时我们经常习惯于用百分浓度来表示水溶液的酸碱度，如1%的硫酸溶液或1%的碱溶液，但是当水溶液的酸碱度很小很小时，如果再用百分浓度来表示则太麻烦了，这时可用pH来表示。pH的应用范围在0-14之间，当pH=7时水呈中性；pH7时水呈碱性，pH愈大，水的碱性愈大。pH 英文全名hydrogen ion concentration，氢离子浓度指数。这个概念是1909年由丹麦生物化学家Soslashren Peter Lauritz Soslashrensen提出。p代表德语Potenz，意思是力量或浓度，H代表氢离子（H+）。有时候pH也被写为拉丁文形式的pondus hydrogenii。计算公式计算方法：C(H)为H离子活度 -lg(C(H),例如0.01mol/L HCl溶液,-lg(10-2)=2注：由于常态下水的活度系数接近于1，故常用浓度（H+）代替活度（c（H+）碱性溶液中pH=-lgH+=-lg10(-14)/0H-=-lg10(-14)-lg0H-=14+lg0H-pH越大，碱性越强，pH越小，酸性越强，pH等于7左右为中性,25摄氏度时，pH=7为中性。测量方法有很多方法来测量溶液的pH值：在待测溶液中加入pH指示剂，不同的指示剂根据不同的pH值会变化颜色， 根据指示剂的研究就可以确定pH值的范围。滴定时，可以作精确的pH标准。使用pH试纸，pH试纸有广泛试纸和精密试纸，用玻棒蘸一点待测溶液到试纸上，然后根据试纸的颜色变化并对照比色卡也可以得到溶液的pH值。上方的表格就相当于一张比色卡。使用pH计，pH计是一种测量溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测量出溶液的pH值。pH计可以精确到小数点后两位。使用pH计前得先预热15 分钟。pH试纸不能够显示出油份的pH值，由于pH试纸以氢铁制成和以氢铁来量度待测溶液的pH值，但油中没含有氢铁，因此pH试纸不能够显示出油份的pH值。 包裹体pH值测定（pH determination of fluid inclusion）： 直接测定法：对大体积（1cm3）包裹体，将其打开，用石蕊试纸，直接测定其酸碱度。此法的缺点是包裹体被破坏，流体受污染，且大包裹体极少，难于在实际工作中奏效。 间接计算法：通过包裹体成分分析结果，利用包裹体中组分之间的含量关系，以适当的反应式计算出流体的pH值。或利用成岩成矿时，在一定的温度、压力条件下，流体周围固相岩石发生反应的平衡式，计算出流体近似的pH值。阅读材料：由于实际中的溶液不是理想溶液，所以仅仅用H+浓度是不可以准确测量的，因此也无法准确计算得到溶液的pH。故而应当采用H+活度，即pH=-lg aH+=-lgcH+。这样从理论上讲只要知道氢离子的活度aH+就可以得到溶液的准确pH1。于是人们给pH下了一个操作定义。2对于溶液X，测量下列伽伏尼电池的电动势Ex：参比电极 | KCl浓溶液 | 溶液X | H2 | Pt将未知pH（X）的溶液X换成标准pH（S）的溶液S，同样测量电池的电动势Es。则pH（X）=pH(S)+(Es-Ex)F/(RTln10)式中F为法拉第常数，R为摩尔气体常数，T为热力学温度。因此可以通过测定未知溶液与标准溶液的电动势就可以计算出未知溶液的pH。为此IUPAC规定了一些标准溶液的pH。3参照右侧酸碱性对照表。酸碱性对照表简单记法：酸左碱右7中性分辨液体是酸是碱：无色酚酞遇酸不变（酸性极强时变橙）,遇碱变红.紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,中性则保持石蕊的原色。世界上所有的生物是离不开水的，但是适宜于生物生存的pH值的范围往往是非常狭小的，因此国家环保局将处理出水的pH值严格地规定在6-9之间。水中pH值的检测经常使用pH试纸，也有用仪器测定的，如pH测定仪。计算方法在pH的计算中H+指