pH计使用与维护.ppt

pH计的使用与维护授课人 余秀娟授课对象 酒醅污水分析检测人员 为什么开展这门课程 如何开展这门课程 应用广泛 pH计的使用与维护 窖泥分析 污水分析 原辅料分析 水 硅藻土pH值测定 污水pH值的测定 窖泥的pH值的测定 pH计应用 微生物培养基 缓冲溶液pH的调节等 污水分析 污水pH值的测定 污水分析 污水pH值的测定 以上问题你都弄懂了吗 你还能想到哪些问题 pH计工作原理 类型 如何选择pH计 如何正确操作pH计 电极类型 电极的选择 使用与维护 缓冲液类型 如何配制 校准时如何选择标准缓冲组 缓冲液如何保存 保质期多久 理论培训 Diagram2 Diagram3 原理 应用 动画指导 标准化操作视频 理论 实操 Diagram2 Diagram3 效果考核 操作演示 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH计的工作原理 正确选用与标准化操作 教学目标 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH计的工作原理 正确选用与标准化操作 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH计的工作原理 正确选用与标准化操作 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 掌握pH计的工作原理 正确选用与标准化操作 系统了解pH计在我公司的应用 掌握pH电极的使用与维护方法 掌握pH标准缓冲溶液的使用与保存方法 pH计使用与维护 1 2 3 4 5 pH计原理理论 pH计正确选择 pH电极的使用与维护 pH计标准操作演示 8min pH标准缓冲溶液的使用与保存 授课内容 1 目的 pH的概念 pH值 亦称氢离子浓度指数 酸碱值 是溶液中氢离子活度的一种标度 也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准 pH与酸碱度的区别与联系 pH的定义式为 pH lg H 一定温度下 其中 H 此为简写 实际上应是 H3O 水合氢离子活度 指的是溶液中氢离子的活度 单位为mol L 1 pH的表示方法 25 时 当pH7时 溶液呈碱性 当pH 7时 溶液呈中性 pH值愈小 溶液的酸性愈强 pH愈大 溶液的碱性也就愈强 pH计 pH计 又称作pH酸度计或者酸度计 是用来测定溶液pH的一种仪器 利用溶液的电化学性质测量氢离子浓度 以确定溶液酸碱度的传感器 pH计工作原理 pH值通常用电位法测量 用一个恒定电位的参比电极和指示电极组成一个原电池 而这个原电池的电位就是指示电极和参比电极电位的代数和 pH计的参比电极电位稳定 那么在温度保持稳定的情况下 溶液和电极所组成的原电池的电位变化 只与玻璃电极的电位有关 而玻璃电极的电位取决于待测溶液的pH值 因此通过对电位的变化测量 就可以得出溶液的pH值 E E指示电极 E参比电极 pH计工作原理简析1 原电池是一个系统 它的作用是使化学反应能转成为电能 此电池的电压被称为电动势 EMF 此电动势 EMF 由二个半电池构成 其中一个半电池称作指示电极 它的电位与特定的离子活度有关 如H 另一个半电池为参比半电池 通常称作参比电极 它一般与测量溶液相通 并且与测量仪表相连 此二种电极之间的电压遵循能斯特 NERNST 公式 式中 E 电位E0 电极的标准电压 不固定的常数 R 气体常数 8 31439焦耳 摩尔和 T 开氏绝对温度 例 20 相当于 273 15 20 293 15开尔文 F 法拉弟常数 96493库化 当量 n 被测离子的化合价 银 1 氢 1 ln aMe 离子活度aMe的对数 操作简便 但受色度 浊度 胶体物质 氧化剂 还原剂及盐度的干扰2 此法简单直观 但不够准确 电位法基本不受前两种因素的干扰 所以一般物质的pH测定均用电位法 测定pH的仪器称为pH计或酸度计 化学分析法 比色法1 试纸法 电位法3 pH值的测定方法 参比电极 1 维持一个恒定的电位 作为测量各种偏离电位的对照 银 氧化银电极是目前pH中最常用的参比电极 2 建立一个对所测量溶液的氢离子活度发生变化作出反应的电位差 把对pH敏感的电极和参比电极放在同一溶液中 就组成一个原电池 该电池的电位是玻璃电极和参比电极电位的代数和 指示电极 3 将原电池的电位放大若干倍 放大了的信号通过电表显示出 电表指针偏转的程度表示其推动的信号的强度 为了使用上的需要 pH电流表的表盘刻有相应的pH数值 而数字式pH计则直接以数字显出pH值 电流计 pH计主要由参比电极 指示电极 电流计三部分组成 应用场合 仪器精度 数值指示 原件类型 笔试pH计便捷式pH计实验室台式pH计工业pH计等 分为0 2级0 1级0 02级0 01级0 001级数字越小 精度越高 指针式数显式 晶体管式集成电路式单片机微电脑式 各种类型pH计举例 pH计的正确选择 pH计的选择 pH计精度级别 级别 准确度 二者的区别 分为0 2级0 1级0 02级0 01级0 001级 pH计的级别是按其电流计的分度值 分辨率或最小显示值 表示的 例如 分度为0 1pH的仪器称为0 1级pH计 分度值为0 001pH的仪器称为0 001级pH计等等 pH计的准确度是电流计与电极配套测试标准溶液的综合误差 它不仅与电流计有关 而且与玻璃电极 参比电极或复合电极更有关 pH计的级别 pH计的准确度 电极的分辨率再高 仪器测试的准确度都难以优于0 01pH 为什么 从实际使用需求出发 目前电流计的分度值为0 1 0 001pH 如果有必要的话 依当前的科技水平 完全可以制造出更精密的电流计 但由于结构与制造等方面的原因 目前常用电极的性能还不能达到完全理想的程度 玻璃电极的重复性误差和参比电极的溶液液接电势稳定性都不优于0 01pH 因此电极的分辨率再高 仪器测试的准确度都难以优于0 01pH 但是选择高分辨率的pH计可以最大限度的克服或消除电流计对测试误差的影响 电极是pH计中唯一与样品直接接触的部件 其选用 储存与维护对于测量的精密度和准确度有着最大的影响 pH电极是氢离子选择性电极 pH电极是实现pH正确的校准与测量的关键 所以我们有必要深入了解pH电极的使用与维护知识 用来指示溶液中待测离子活度的电极 其电极电势与溶液中离子活度之间有一定关系 对溶液中氢离子活度无响应 具有已知和恒定的电极电位的电极 pH复合电极就是指把pH玻璃电极和参比电极组合在一起的电极 根据外壳材料的不同分塑壳和玻璃两种 pH电极 复合电极 参比电极 指示电极 指示电极 金属电极 离子选择性电极 汞电极 第三类电极 金属 金属难溶盐电极 第二类电极 金属电极 第一类电极 惰性金属电极 零类电极 非晶膜电极 玻璃电极 多晶膜电极 卤化银电极 单晶膜电极 氟电极 金属电极是指某种金属插入该金属离子的溶液中构成的电极 这种电极只包括一个界面 金属与该金属离子在该界面上发生可逆的电子转移 此类电极仅与金属离子的活度有关 最常见的金属电极是银电极1 Ag AgCl电极 该电极由金属表面带有该金属难溶盐的涂层的金属 浸在与其难溶盐有相同阴离子的溶液中组成 其特点是有两个相界面 其电极电位随溶液中难溶盐的阴离子活度变化而变化 常见的有甘汞电极和银氯化银电极 金属电极 第一类电极 金属 金属难溶盐电极 第二类电极 该电极有金属汞 或汞齐丝 浸入含有少量Hg2 EDTA配合物及被测金属离子的溶液中所组成 根据溶液中同时存在的Hg2 和Mn 与EDTA间的两个配位平衡 可以导出关系式 E Hg22 Hg E Hg22 Hg 0 059lgaMn 由惰性材料如铂 金或石墨炭作成片或棒状 浸入含有均相和可逆的同元素的两种不同氧化态的离子溶液中组成 称为零类电极或氧化还原电极 电极不参与反应 但其晶格间的自由电子可与溶液进行交换 故惰性金属电极可作为溶液中氧化态和还原态获得电子或释放电子的场所 汞电极 第三类电极 惰性金属电极 零类电极 金属电极 金属 金属难溶盐电极 汞电极 惰性金属电极等 都属金属基电极 电极电位主要来源于电极表面的氧化还原反应 由于这些电极受溶液中氧化剂 还原剂等多种因素的影响 其选择性不高 总结 是一种以电位法测定某些特定离子活度的指示电极 基于内部溶液与外部溶液之间产生的电位差 即膜内外被测离子活度的不同而产生电位差 称之为膜电位 电极的关键部件敏感膜对溶液中特定离子有选择性响应 敏感膜并不给出或得到电子 而是选择性地让某些离子渗透 同时包含离子交换过程 电极电位 扩散电位 道南电位 两种不同离子或离子相同而活度不同的溶液 其液液界面上由于离子的扩散速度不同 能形成液接电位 也可称扩散电位 离子的扩散属于自由扩散 没有强制性和选择性 正 负离子均可进行 扩散电位存在于液液界面 固体内部 电极的敏感膜中 若有一种带负电荷载体的膜或选择性渗透膜 它能发生交换或只让被选择的离子通过 当膜与溶液接触时 膜相中可活动的阳离子的活度比溶液中高 或者只允许阳离子通过 而阻止阴离子通过 最终结果造成溶液和膜两相界面上正 负电荷分布不均匀 形成双电层结构而产生电势差 这种电荷的迁移形式带有选择性或强制性 产生的电位是相间电位 称为道南电位 玻璃电极的含义玻璃电极是用对氢离子活度有电势响应的玻璃薄膜制成的膜电极 是常用的氢离子指示电极 玻璃电极是最常用的指示电极 ISE由四个基本部分组成1 电极腔体 玻璃或高分子聚合物材料做成内参比电极 通常为Ag AgCl电极内参比溶液 由氯化物及响应离子的强电解质溶液组成 一般为0 1mol L的盐酸溶液 敏感膜 对离子具有高选择性的响应膜 玻璃电极的结构 70 Li2O Na2O CaOSiO2 Al2O3 玻璃电极依据玻璃球膜材料的特定配方不同 可以做成对不同离子响应的电极 玻璃电极的作用原理1 玻璃电极在水溶液中浸泡后 形成一个三层结构 即中间的干玻璃层和两边的水化硅胶层 水化硅胶层的厚度大约为0 1 10 m 如图 其中 a1 a2外部试液 电极内参比溶液的H 活度 玻璃电极的作用原理 将浸泡后的玻璃电极插入待测溶液 水合层与溶液接触 由于水合硅胶层表面与溶液中的H 活度不同 形成活度差 H 由活度大的一方向活度小的一方迁移 达到平衡时 H 溶液 H 凝胶层 改变了胶 液两相界面的电荷分布 产生了一定的相界电位 玻璃电极的钠差和酸差 钠差 当测量pH较高或Na 浓度较大的溶液时 测得的pH值偏低 称为 钠差 或 碱差 每一支pH玻璃电极都有一个测定pH高限 超出此高限时 钠差 就显现了 产生 钠差 的原因是由于在强碱性溶液中氢离子浓度很低 溶液中大量钠离子的存在 使钠离子进入玻璃电极的硅酸晶格的倾向增加 Na 参与响应 酸差 当测量pH小于1的强酸 或盐度大 或某些非水溶液时 测得的pH值偏高 称为 酸差 产生 酸差 的原因是 当测定酸度大的溶液时 玻璃膜表面可能吸附H 当测定盐度大或非水溶液时 溶液中氢离子活度小 氢电极 甘汞电极 最常用的参比电极 银 氯化银电极 汞 氧化汞电极 汞 硫酸亚汞电极 参比电极 参比电极的种类 甘汞电极1 甘汞电极由汞 甘汞和含Cl 的溶液等组成 常用Hg Hg2Cl2 Cl 表示 电极内 汞上有一层汞和甘汞的均匀糊状混合物 用铂丝与汞相接触作为导线 电解液一般采用氯化钾溶液 用饱和氯化钾溶液的甘汞电极称为饱和甘汞电极 这是最常用的参比电极 甘汞电极的电极电势与氯化钾浓度和所处温度有关 它在较高温度时性能较差 复合电极的结构 复合电极 1 电极球泡1 2 玻璃支持杆2 3 内参比电极3 5 外参比电极5 4 电极外壳4 6 密封胶6 7 液接界7 8 加液孔8 9 密封塑料9 10 电极导线10等 高浓度氯化钾 为了减少液接界的电势差或使其保持稳定及重现 就必须采用高浓度的KCI溶液 3 3mol L 作为电极的外参比盐桥溶液 它有足够高的离子强度 比被测介质的可能的最大的离子强度还要大5 10倍 因此 在液接界界面上 总是K 和Cl 向外扩散 而由于K 和Cl 的扩散速度接近相等 正负电荷分布基本均匀 因此形成较小的液接界电势 液接界 复合电极结构 液接界 参比电极 复合电极 通过盐桥溶液与被测溶液相连通 这样在被测溶液和参比盐桥溶液之间就形成液接界 液接界两边溶液中的离子不断跨越界面向对面进行扩散 由于各个离子扩散速度不同 而使液接界两边带有符号相反的电荷 产生电位差 即称为液接界电位 也称扩散电位 它会影响电极的测量精度 液接界 复合电极结构 液接界液接界的结构 常用结构有陶瓷砂芯 纤维丝 多孔材料 玻璃或塑料 及玻璃磨口等 玻璃磨口材料是最理想的液接界 它可以做成接触面积及渗出速度均较大在 适用于高粘度 浑浊液体及低离子强度液体的测定 普及 双液接界电极 液接界材料的结构要求是能够渗透 但又不能渗透太快 同时又要耐腐蚀 双液接参比电极的结构 有二个液接界和二个参比溶液腔体 外腔体中一般是KNO3溶液 内腔体中是KCl溶液 它有二个显著的优点 第一 减少污染 被测溶液只能污染外腔体中的溶液 对内腔体中的KCI溶液影响很小 第二 减少液接界堵塞和离子间的化学反应 可充式复合电极 可充式pH复合电极的电极外壳上有加液孔 当电极的外参比溶液流失后 可将加液孔打开 重新补充KCl溶液 非可充式复合电极 可充式复合电极与非可充式复合电极 非可充式pH复合电极的外壳上没有加液孔 内装凝胶状KCl 不易流失也无需加液 可充式复合电极 可充式pH复合电极的特点是参比溶液有较高的渗透速率 液接界电位稳定重现 测量精度较高 而且当参比电极减少或受污染后可以补充或更换KCl溶液 但缺点是使用较麻烦 可充式pH复合电极使用时应将加液孔打开 以增加液体压力 加速电极响应 当参比液液面低于加液孔2cm时 应及时补充新的参比液 非可充式复合电极 可充式复合电极与非可充式复合电极 非可充式pH复合电极的特点是维护简单使用方便 但作为实验室pH电极使用时 在长期和连续的使用条件下 液接界处的KCl浓度会减少 影响测试精度 因此非可充式pH复合电极不用时 应浸在电极浸泡液中 这样下次测试时电极性能会很好 1 一般维护保养2 特殊维护保养3 电极复活 电极维护保养 活化目的 电极球泡结构 pH电极球泡是一种特殊的玻璃膜 在玻璃膜表面有一层很薄的水合凝胶层 它只有在充分浸泡后才能在膜表面形成稳定的H 层 才能与溶液中的H 具有稳定的良好响应 pH电极测量灵敏与否与玻璃膜的厚度及敏感度有关 电极第一次使用或长期不使用 如果没有保养 玻璃膜就会老化而灵敏度下降 反应迟钝 影响测量精准度 所以使用前要活化 玻璃电极一般放在蒸馏水中或0 1mol L的HCl溶液中浸泡24h 若浸泡不充分 则测量时响应值会不稳定 漂移 1 符合要求 电极可用 方法1 把PH玻璃电极放入pH7 00的标准缓冲溶液中 毫伏读数应为 30 30mv之间 放入pH4 00的缓冲溶液中 读数与pH7 00的标准缓冲溶液中的毫伏差应在160 180mv之间 以玻璃电极为指示电极 甘汞电极为参比电极时 在25 pH值变化1个单位 其电位差的变化为59mv 在测定样品前 需检查电极状态 以确保测定结果的准确性1 不符合要求 清洗或更换 方法2 1 1 检查电极是否完好无损 玻璃球泡应无裂痕1和污物 2 检查内参比电极是否浸入内参比溶液中23 检查内参比溶液中是否有气泡3 若有气泡可轻甩点即让气泡逸出 4 使用前球泡外壁只能用吸水纸吸干 不可重重擦拭45 检查插线柱是否干燥 5 2 测定时玻璃电极的球泡应全部浸在溶液中 使它稍高于甘汞电极的陶瓷芯端 使用前 4 测量完毕应立即用蒸馏水洗净电极 以免溶液干涸于薄膜表面 尤其是油脂 乳化状物溶液和生物试液等更应该注意 电极浸入溶液后 应轻轻搅动溶液 促使电极反应平衡 测量溶液前应先用与溶液pH值接近的标准溶液定位 校准 若同时测量一批溶液 一般先测pH值低的 后测pH值高的 3 玻璃电极在初次使用或每次使用后应置于蒸馏水中浸泡 以减少电极的不对称电势 玻璃电极不能用于含氟离子的溶液 玻璃电极在一定温度范围 小于80摄氏度 内才能正常 超出规定的温度范围 只能短时间使用 否则误差增大 玻璃电极的球泡部位不能受沾污 如已沾污可用丙酮清洗 然后在蒸馏水中浸泡一昼夜后再用 一 一般维护 平时常用的pH玻璃电极 短期内放在pH4 00缓冲溶液中即可 长期存放 应放在电极保护液中 或套上橡皮帽放回电极盒中 电极保护液一般是pH7的缓冲溶液或3mol L的KCl溶液 其中3mol L的KCl溶液的配制方法如下 1000ml 1 计算 M KCl 74 5g mol 则m KCl 3mol 74 5g mol 223 5g 2 称量 用分析天平准确称量223 5gKCl于500ml烧杯中 3 溶解 用约100ml蒸馏水使之完全溶解 并用玻璃棒搅拌 4 转移 洗涤 把溶解好的溶液转移并洗入1000ml细口容量瓶中 5 定容 摇匀 加水到接近刻度2 3cm时 改用胶头滴管加蒸馏水至刻度 并充分摇匀 7 装液 把配制好的溶液倒入试剂瓶中 盖上瓶塞 贴上标签 这样配出来的就是3mol l的KCl溶液了 当电极受到污染时 可按下表的方法清洗与保养 pH玻璃电极的敏感球泡若保养不善 长时间脱水 就会引起响应迟缓 此时可通过以下方式恢复电极活性 1 将电极放在pH4的缓冲溶液中搅动1h 2 如果 1 的方法失败 则电极需要被激活 此时不要碰到或摩擦电极球泡 触碰可能会出现静电效应 注 1 下述pH电极的激活方法 只适用于玻璃电极 1 将pH电极浸入酒精溶液中 轻轻搅动5min 2 将电极放在自来水中15min 3 将电极浸入浓酸中 例如HCl或H2SO4 轻轻搅动5min 4 重复步骤2 5 将电极浸在强碱中 NaOH 5min 6 将电极放在自来水中15min 7 现在 用标准的校正缓冲液查看电极是否得到理想的恢复结果 可以重复步骤3至6 最多3次以得到更好的响应 如果响应没有改进 可能该电极已损坏 需要更换 以甘汞电极的使用为例 甘汞电极的电势与温度有关 使用时要防止温度急剧变化 1 2 使用前 1 电极插入液面位置要适中52 电极应在一定温度下使用63 建议使用双液接型电极 避免干扰7 3 使用时 按要求保存 将其侧孔的小橡皮塞塞紧下口用橡皮帽改好 贮存干盒内 4 使用后 1 使用前取下电极小胶帽12 检查饱和KCl的液位和晶体23 检查电极内是否有气泡34 检查多孔性物质是否畅通4 甘汞电极上部的电极帽 接线柱应保持清洁干净 接触良好 要防止受潮 漏电和腐蚀 氯化钾溶液很容易往外 爬析 结晶 应经常用蒸馏水冲洗或用滤纸擦净 不要把甘汞电极长时间浸泡在被测溶液中 以免流出的氯化钾污染被测溶液 电极在使用一段时间后 填充液液面会有所下降 需及时补充液面 保持在2 3高度以上 参比电极的使用注意事项 电极长期不使用 将电极保护瓶安装在电极上 并塞上加液塞塞子 干燥保存 电极使用频率较高时 保存的方法是 关闭加液口 将电极浸泡于对应的浸泡液中 甘汞电极 即银 氯化银电极 最好的贮存液是饱和氯化钾溶液 高浓度氯化钾溶液可以防止氯化银在液接界处沉淀 并维持液接界处于工作状态 参比电极的保养维护 将软管套住参比电极液接界 使用水流吸气泵 抽吸部分内充液穿过液接界 除去机械堵塞物 将电极洗净 内充液放空后浸入氨水中10 20min 但不要让氨水进入电极内部 取出电极用蒸馏水洗净 重新加入内充液后继续使用 银 氯化银参比电极的液接界浸入沸水中10 20s 注意 下一次煮沸前 应将电极冷却到室温 当以上方法均无效时 可采用砂纸研磨的机械方法去除堵塞 但此法可能会使研磨下的砂粒塞入液接界 造成永久性堵塞 用10 饱和氯化钾溶液和90 蒸馏水的混合液 加热至60 70 将电极浸入约5cm 浸泡20分钟至1h 此法可溶去电极端部的结晶 浸泡液接界 氨浸泡 真空方法 煮沸液接界 砂纸研磨 参比电极发生的故障绝大多数是由液接界堵塞引起的 可用下列方法排除 参比电极的故障排除 复合电极的使用 1 第一次使用或长时间停用 在使用前须在3mol L氯化钾溶液中浸泡24小时以上 2 电极球泡前端不应有气泡 如有气泡应用力甩去 3 电极从浸泡瓶中取出后 应在去离子水中晃动并甩干 不要用纸巾擦拭球泡 否则由于静电感应电荷转移到玻璃膜上 会延长电势稳定的时间 更好的方法是使用被测溶液冲洗电极 4 pH复合电极插入被测溶液后 要搅拌晃动几下再静止放置 这样会加快电极的响应 尤其使用塑壳pH复合电极时 搅拌晃动要厉害一些 因为球泡和塑壳之间会有一个小小的空腔 电极浸入溶液后有时空腔中的气体来不及排除会产生气泡 使球泡或液接界与溶液接触不良 因此必须用力搅拌晃动以排除气泡 复合电极的使用 5 在粘稠性试样中测试之后 电极必须用去离子水反复冲洗多次 以除去粘附在玻璃膜上的试样 有时还需先用其他溶剂洗去试样 再用水洗去溶剂 浸入浸泡液中活化 6 避免接触强酸强碱或腐蚀性溶液 如果测试此类溶液 应尽量减少浸入时间 用后仔细清洗干净 7 避免在无水乙醇 浓硫酸等脱水性介质中使用 它们会损坏球泡表面的水合凝胶层 8 塑壳pH复合电极的外壳材料是聚碳酸酯塑料 PC PC塑料在有些溶剂中会溶解 如四氯化碳 三氯乙烯 四氢呋喃等 如果测试中含有以上溶剂 就会损坏电极外壳 此时应改用玻璃外壳的pH复合电极 9 测量后及时将电极保护套套上 套内应放少量补充液以保持电极球泡的湿润 切忌浸泡在蒸馏水中 可以用细的毛刷 棉花球或牙签等 仔细去除污物 对于可充式电极 可以配制新的KCl溶液 再加进去 注意第一 二次加进去时要再倒出来 以便将电极内腔洗净 将电极球泡用0 lmol L稀盐酸浸泡24h 用纯水洗净 再用电极浸泡溶液浸泡24h 外参比溶液受污染 玻璃敏感膜老化 电极球泡和液接界受污染 复合电极的保养维护 电极的复活 pH复合电极的 损坏 其现象是敏感梯度降低 响应慢 读数重复性差 可能由以下三种因素引起 应采用适当的方法予以修复 如果这三种方法均不能使电极复活 说明电极已损坏 需更换电极 复合电极的保养维护 1 平时不用时需放在盛有KCl溶液的电极套中 切忌放入蒸馏水中 保存 2 电极较长时间不用时应按说明书要求保存在合适的液体中 不可长期浸在蒸馏水 蛋白质溶液或酸性氟化物溶液或碱性溶液中 长期浸泡在此类溶液中会使pH玻璃膜响应迟钝 3 电极不能长期干放 不能在表面附有干燥介质时贮存电极 干放的电极应先放在合适的保存液中活化后才能使用 4 在电极的保质期内使用 复合电极的保质期为一年 出厂一年后不管是否使用 其性能都会受到影响 5 pH封闭型复合电极使用前首先检查玻璃球泡是否有裂痕 破碎 如果没有 用pH缓冲溶液进行两点标定时 定位与斜率按钮均可调节到对应的pH值时 一般认为可以使用 否则可按使用说明书进行电极活化处理 复合电极的保养维护 6 pH非封闭型复合电极 里面要加外参比溶液即3mol L氯化钾溶液 1 先检查电极里的氯化钾溶液是否在1 3以上 如果不到 需添加3mol L氯化钾溶液 如果氯化钾溶液超出小孔位置 则把多余的氯化钾溶液甩掉 使溶液位于小孔下面 2 检查溶液中是否有气泡 如有气泡要轻弹电极 把气泡完全赶出 3 在使用过程中应剥下加液孔上的塞子 使加液孔露在外面 否则在进行分析时 会产生负压 导致氯化钾溶液不能顺利通过玻璃球泡与被测溶液进行离子交换 会使测量数据不准确 4 测量完成后应把塞子复原 封住加液孔 什么是pH缓冲溶液1 能对抗少量酸或碱或稀释 而使pH值不变化的溶液就称为缓冲溶液 缓冲溶液对强酸 强碱或稀释的抵抗作用就称为缓冲作用 缓冲作用的原理 缓冲作用的原理是同离子效应 以HAc NaAc缓冲对为例 HAc H2O H3O Ac NaAcNa Ac 当在该溶液中加入少量强酸时 H Ac HAc共轭碱为抗酸成分 当溶液中加入少量强碱时 OH H3O 2H2O共轭酸为抗碱成分 由于缓冲溶液中同时含有较大量的抗碱和抗酸成分 它们通过弱酸解离平衡的移动以达到消耗掉外来的少量强酸 强碱 或对抗稍加稀释的作用 使溶液H 或OH 浓度未有明显的变化 因此具有缓冲作用 多元弱酸的酸式盐及其对应的次级盐 02 弱酸及其对应的盐 01 弱碱及其对应的盐 03 NaHCO3 Na2CO3 HOAc NaOAc NH3 NH4 Cl 缓冲作用的组成 缓冲溶液由足够浓度的共轭酸碱对组成 其中 能对抗外来强碱的称为共轭酸 能对抗外来强酸的称为共轭碱 这一对共轭酸碱通常称为缓冲对 缓冲剂或缓冲系 常见的缓冲对主要有三种类型 缓冲作用的性质 缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度 缓冲容量的大小与缓冲组分浓度和缓冲组分的比值有关 缓冲组分浓度越大 缓冲容量越大 缓冲组分比值为11时 缓冲容量最大 标准溶液的pH值是已知的 并达到规定的准确度 溶液的制备方法简单 pH标准缓冲液的特点 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 pH计工作原理并不是直接能测定pH 而是通过测定溶液带电离子电压而间接反应溶液的氢离子浓度而换算成pH值的 也就是不同氢离子浓度的溶液对应机器显示