隨著酸度計(jì)的普及,越來(lái)越多的用戶開(kāi)始關(guān)心酸度計(jì)的品質(zhì),那么如何判斷酸度計(jì)的質(zhì)量故此粗略談下判斷酸度計(jì)質(zhì)量的一些常用方法。
從使用角度來(lái)看,酸度計(jì)的判斷主要體現(xiàn)在:
1、準(zhǔn)確性:
沒(méi)有準(zhǔn)確性的酸度計(jì)沒(méi)有任何使用價(jià)值。判斷的方式是使用高精度的或高精度的標(biāo)準(zhǔn)液校驗(yàn)。
2、穩(wěn)定性:
一臺(tái)不穩(wěn)定的酸度計(jì)讀數(shù)困難,也很難保證儀器的準(zhǔn)確性,穩(wěn)定性表現(xiàn)在兩方面,一方面是單臺(tái)儀器的穩(wěn)定性,可以將同一儀器長(zhǎng)時(shí)間放置穩(wěn)定溶液中,看數(shù)值是否變化及變化幅度;另一方面的多臺(tái)儀器的穩(wěn)定性,將幾臺(tái)校驗(yàn)好的同一型號(hào)儀器放同一穩(wěn)定溶液中看讀數(shù)是否一致,誤差有多少,如果幾臺(tái)同型號(hào)儀器之間不能保證穩(wěn)定性,那就很難保證每臺(tái)儀器的準(zhǔn)確和穩(wěn)定性。
3、常見(jiàn)誤差的調(diào)整:
溫度是最明顯的造成PH誤差的因數(shù),有無(wú)溫度探頭,以及溫度探頭的靈敏度同樣影響儀器的使用。
4、操作方便,界面美觀:
使用者這方面是比較容易判斷的,有些舊式的儀器,采用模擬開(kāi)關(guān),導(dǎo)致校準(zhǔn)困難,細(xì)小的變化不容易發(fā)覺(jué),容易產(chǎn)生致命的系統(tǒng)誤差。另一方面,考慮到成本和技術(shù)的原因,仍然有許多儀器采用LED數(shù)碼管,顯示內(nèi)容不夠豐富,當(dāng)然也有廠商通過(guò)一定途徑彌補(bǔ)了這一缺點(diǎn)。目前比較多采用的方便操作的界面一般是LCD液晶顯示+鍵盤(pán)式操作。
5、探頭優(yōu)劣:
這點(diǎn)毋庸置疑,探頭的性能直接影響儀器的一些技術(shù)指標(biāo),再優(yōu)越的儀器配備劣質(zhì)探頭都是無(wú)濟(jì)于事。
6、安全性:
近年越來(lái)越多的客戶對(duì)操作安全性開(kāi)始關(guān)注,設(shè)計(jì)良好的儀器采用較低的安全電壓輸入可以大大提高安全性能。
從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),主要體現(xiàn)在:
1、設(shè)計(jì)原理:
設(shè)計(jì)原理是整臺(tái)機(jī)器的靈魂,優(yōu)秀的設(shè)計(jì)可以降低成本的同時(shí)提高精度,這點(diǎn)大家智者見(jiàn)智,仁者見(jiàn)仁。但有一最大的區(qū)別是模擬電路和數(shù)值電路的區(qū)別,隨著技術(shù)的發(fā)展和單片機(jī)價(jià)格的降低,使得近年數(shù)值電路越發(fā)成為主流產(chǎn)品。他的許多優(yōu)點(diǎn)是模擬電路所無(wú)法比擬的。
2、生產(chǎn)工藝:
再好的設(shè)計(jì),再好的產(chǎn)品,如果沒(méi)有好的生產(chǎn)工藝和檢驗(yàn)手段也是無(wú)濟(jì)于事,制造工藝主要體現(xiàn)在內(nèi)部線路和元器件,許多單位考慮到成本和技術(shù),內(nèi)部線路紊亂粗糙,或則使用低品質(zhì)的元器件,這樣的儀器沒(méi)辦法保證他的長(zhǎng)期準(zhǔn)確穩(wěn)定和安全。
目前酸度計(jì)種類、型號(hào)很多,但基本構(gòu)造都相似,都主要由指示電極、參比電極、被測(cè)液、導(dǎo)線連接組成一個(gè)原電池裝置,工作裝置如下圖所示。
1.參比電極
在工作電池中,電位恒定不變的電極稱為參比電極。參比電極是決定指示電極電位的重要因素。精確的參比電極是標(biāo)準(zhǔn)氫電極,但于其制作比較麻煩,實(shí)際應(yīng)用不多。常見(jiàn)的參比電極是甘電極和銀-氯化銀電極。
(1)甘汞電極是由汞(Hg)和甘汞的糊狀物裝入一定濃度的溶液中構(gòu)成的。
甘汞電極(參比電極)的特點(diǎn)是電位值固定不變,其電極反應(yīng)式如下:
電位在t=25℃時(shí)表達(dá)式為:
其中為標(biāo)準(zhǔn)甘汞電極電位值。由上式可知,當(dāng)t一定時(shí),甘汞電極的點(diǎn)位值取決于KC1溶液中CI-濃度。C1-汞電極中氯化鉀溶液常用的濃度有三種,每種對(duì)應(yīng)的甘汞電極的電極電位如下:
(2)銀-氯化銀電極
也是一種廣泛應(yīng)用的參比電極,它是將銀絲表面鍍上一層氯化銀,侵入到用氯化銀飽和的一定濃度的氯化鉀溶液中,其電極反應(yīng)為:
由上式可知,當(dāng)l一定時(shí),銀-氯化銀電極的點(diǎn)位置也取決于KC1溶液中的C1-濃度,銀-氯化銀電極中氯化鉀溶液常用的濃度有三種,每種濃度對(duì)應(yīng)的銀-氯化銀電極的電位如下:
2.指示電極
指示電極的電位隨待測(cè)離子的濃度的變化而改變。為避免共存離子的干擾,要求指示電極對(duì)其響應(yīng)離子應(yīng)具有較高的選擇性。另外,指示電極還應(yīng)具有靈敏度高、測(cè)量濃度范圍寬、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)。按結(jié)構(gòu)和原理的不同,可將指示電極分為金屬-金屬離子電極、金屬-金屬難溶鹽電極、惰性金屬電極和離子選擇性電極等。在直接電位法測(cè)定溶液pH中,常見(jiàn)的是離子選擇性電極中的pH玻璃電極。
(1)pH玻璃電極的構(gòu)造如圖所示。它的主要部分是一個(gè)玻璃泡,泡的下半部為特殊材料組成的玻璃薄膜。膜厚為30~100μm。在玻璃泡中裝有O.lmol/LHCl溶液作為內(nèi)參比溶液(或稱為內(nèi)充液),內(nèi)充液中插入一根銀-氯化銀電極作為內(nèi)參比電極。內(nèi)參比電極的電位是恒定的,與被測(cè)溶液的PH無(wú)關(guān)。玻璃電極作為指示電極,其作用主要在玻璃膜上。
(2)膜電位當(dāng)玻璃電極作為指示電極浸人被測(cè)溶液時(shí),玻璃膜處于內(nèi)部溶液和試樣溶液之間,這時(shí)跨越玻璃膜產(chǎn)生一電位差△EM,這種電位差稱為膜電位,它與氫離子活度之間的關(guān)系符合能斯特公式:
(3)不對(duì)稱電位由式可見(jiàn),當(dāng)ch試=ch內(nèi)時(shí),厶EM應(yīng)為零。但實(shí)際上測(cè)量表明并不等于零,跨越玻璃膜仍存在一定的電位差,這種電位差稱為不對(duì)稱電位。當(dāng)玻璃電極在水溶液中長(zhǎng)吋間浸泡后,可使不對(duì)稱電位達(dá)到恒定值,合并于式的常數(shù)K中。
(4)玻璃電極的電位玻璃電極具有內(nèi)參比電極,通常是銀-氯化銀電極,其電位是恒定的,與待測(cè)pH無(wú)關(guān)。所以玻璃電極的電位值應(yīng)是內(nèi)參比電極和膜電位之和。
玻璃電極的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)H+有高度的選擇性,使用范圍廣,不受氧化劑、還原劑影響,適用于有色、渾濁或膠態(tài)溶液的pH測(cè)定及具有響應(yīng)快(達(dá)到平衡快)、不沾污試液的特點(diǎn)。但由于膜太薄,不能用于含F(xiàn)-的溶液,并且電極電阻高。玻璃電極的pH測(cè)量范圍一般為1~10。當(dāng)試液PH<1時(shí),測(cè)量結(jié)果偏高,稱為“酸差”。當(dāng)試液pH>10時(shí),測(cè)量結(jié)果偏低,稱為“堿差”或“鈉差”。
對(duì)于相信大家并不是很陌生,但說(shuō)到酸度計(jì)的選購(gòu)方法,有些人便一片茫然,如何才能選購(gòu)一臺(tái)稱心如意的酸度計(jì)呢?下面為您講解酸度計(jì)的選購(gòu)技巧,希望您在日后的選購(gòu)過(guò)程中不在迷茫:
1、在選購(gòu)酸度計(jì)前:首先我們應(yīng)清楚酸度計(jì)的四大分類,分別是:實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式酸度計(jì)計(jì)、工業(yè)酸度計(jì)、便攜式酸度計(jì)、筆式酸度計(jì)這四種,筆試酸度計(jì)是使用方便的酸度計(jì)之一,其精度低,便攜式酸度計(jì)和實(shí)驗(yàn)室酸度計(jì)都是精度高的酸度計(jì),只是前者是較新微功能集成電路設(shè)計(jì),后者則是一種臺(tái)式高精度分析儀表。工業(yè)酸度計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)用得比較廣泛,具有隔離良好,防污染等重要功能,散布在大部分工業(yè)場(chǎng)合,是眾多工業(yè)企業(yè)測(cè)量和控制PH/ORP領(lǐng)域的理想儀表。
2、選擇性價(jià)比高的酸度計(jì):要想選購(gòu)一款好的酸度計(jì),不能完全用價(jià)格來(lái)衡量,其價(jià)值才是關(guān)鍵,相信大家在平時(shí)購(gòu)買(mǎi)商品的過(guò)程中或多或少的能聽(tīng)商家提到性價(jià)比,所謂性價(jià)比就是這款酸度計(jì)能帶來(lái)多大的效果及價(jià)格的比例,建立于產(chǎn)品性能要求上,性能是購(gòu)買(mǎi)PH計(jì)所考慮的重要指標(biāo),一款操作簡(jiǎn)單,功能齊全,價(jià)格較高和一款操作繁瑣、效果不明顯但價(jià)格相對(duì)較低的酸度計(jì),相信大家選擇的結(jié)果不言而喻。
3、根據(jù)精度分類:可分為0.2級(jí)、0.1級(jí)、0.05級(jí)、0.01級(jí),數(shù)字越小,精度越高。
4、根據(jù)元器件類型分類:可分為晶體管式、集成電路式和單片機(jī)微電腦式,現(xiàn)在更多的是應(yīng)用微電腦芯片,大大減少了酸度計(jì)體積和單機(jī)成本;但芯片的開(kāi)發(fā)成本很貴。
5、 據(jù)讀數(shù)指示分類:可分為指針式和數(shù)字顯示式二種。指針式酸度計(jì)現(xiàn)在已很少使用,但指針式儀表能夠顯示數(shù)據(jù)的連續(xù)變化過(guò)程,因此在滴定分析中還有使用。
6、看酸度計(jì)有沒(méi)有附帶功能:比方說(shuō)帶標(biāo)配RS232接口,還有一個(gè)很重的是溫度補(bǔ)償是自動(dòng) 還是手動(dòng),自動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)乃岫扔?jì)要比手動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)乃岫扔?jì)更方便些!