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酸度計的工作原理簡述 酸度計是如何工作的

時間:2020-08-13    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
性能的好壞,除了儀器本身結(jié)構(gòu)外,和良好的維護是分不開的,特別象酸度計這類儀器,它必須具有很高的輸入阻抗,而且使用環(huán)境則經(jīng)常要接觸化學(xué)物質(zhì),因此,合理的維護更有必要:

  儀器的輸入端(即復(fù)合電極插口)必須保持高度清潔,電極插頭不要經(jīng)常撥下,以防止灰塵及高濕浸入。

  電極使用前必須用已知PH值的標準緩沖溶液進行定位校正。

  取下帽后要注意,在塑料保護柵內(nèi)的敏感受玻璃不與硬物接觸,任何破損和擦毛都會使電極失效。

  測量完畢,應(yīng)將保護帽套上,帽內(nèi)應(yīng)放少量的補充液(3M/molKCL),以保持電極球泡的濕潤。

  電極的引出端,必須保持清潔和干燥,絕對防止輸出兩端短路,否則將導(dǎo)致測理結(jié)果失準或者失效。

  是極避免長期浸在蒸餾水中或蛋白質(zhì)溶液和酸性氟化物扔溶液中并防止和有機硅油接觸酸度計是利用PH復(fù)合電極對被測溶液中氫離子濃度產(chǎn)生不同的直流電位通過前置放大器輸入到A/D轉(zhuǎn)換器,以達到PH測量的目的,最后由數(shù)字顯示PH值。

  測定原理:

  當(dāng)被溶液中氫離子濃度發(fā)生變化時,PH復(fù)合電極所輸出的電動勢也隨著發(fā)生變化,而電勢變化關(guān)系符合能史特公式:

  △E=-58.16×

  式中:△E——表示電動勢的變化,以毫伏為單位

  △PH——表示溶液PH的變化

  t——表示被測溶液的溫度(0C)

  儀器構(gòu)造:

  儀器的主要部份可分電極部分和電計部分

  1·本儀器所使用的PH復(fù)合電極,把測量電極和參比電極復(fù)合制造成一體。在這個電極系統(tǒng)中,玻璃電極作為測量電極,銀氯化銀作為參比電極。當(dāng)它浸入被子溶液中,被測溶液中氫離子濃度不與電極表面水化層進行離子交換。而玻璃電極內(nèi)部也同樣有電位產(chǎn)生,由于內(nèi)層氫離子濃度不變,外層氫離子濃度隨不同的溶液而不同。因此,內(nèi)外層所產(chǎn)生的電位差也隨著氫離子的濃度不同而相應(yīng)的發(fā)生變化。單獨玻璃電極只能形成一個化學(xué)半電池,它與另一個化學(xué)半電池參比電極組成一個完整的化學(xué)電池。參比電極中的電勢是不隨著溶液中氫離子濃度變化而變化的。它的電勢與被測溶液的溫度無關(guān)。(概述酸度計的工作原理)

  當(dāng)一對電極所形成的電位差等于零時,被測溶液的PH值即為零電位PH值。也就是兩個化學(xué)半電池所組成的一個完整的化學(xué)電池電壓為零,它與玻璃電極內(nèi)部溶液有關(guān),本儀器選用零電位PH值為7的一種復(fù)合電極。

  2·電計部分

  高阻抗放大器:

  由于玻璃電極內(nèi)阻很高,約5×108Ω,因此,為了確保儀器的測量精度,選具有極高輸入阻抗的線性集成運算放大器。由于溶液的PH值與溶液的溫度有關(guān),電極把PH值變化為毫伏值是與被測溶液的溫度有關(guān),因此,在放大器中設(shè)置了一個溫度校正補償器。由于每只復(fù)合電極都有一個把PH值轉(zhuǎn)換為mv值的轉(zhuǎn)系數(shù),而電極轉(zhuǎn)換系數(shù)每只各不相同,所以,為了消除這個電極轉(zhuǎn)換系數(shù)而引起的測量誤差,設(shè)置了電極斜率調(diào)節(jié)器。

  當(dāng)復(fù)合電極浸入PH7的溶液內(nèi),電極有時會產(chǎn)生一定的電位差,即不對稱電位,這個值的大小取決于玻璃電極膜材料的性質(zhì),內(nèi)外參比體系,測量溶液和溫度等因素。要使儀器直接讀出被測溶液的PH值,必須有一個穩(wěn)定可調(diào)的電位去消除這個不對稱電壓。定位調(diào)節(jié)器就是起到這個作用的。

  儀器的使用方法:

  儀器使用前,即測量PH前,先要定標。但這不是說每次使用前都要定標,一般說當(dāng)測量間隔比較短的情況下,每天定標一次已能達到要求。

  儀器定標步序:

  打開儀器電源開關(guān)(ON)

  把測量選擇開關(guān)撥到“PH”檔

  先把電極用蒸餾水清洗,然后把電極插在PH7的緩沖溶液中,調(diào)節(jié)“溫度”

  被償器所指示的溫度與溶液的溫度相同,然后再調(diào)節(jié)“定位”器使儀器所指示PH 值與該緩沖溶液在此溫度下PH值相同。

  然后取出插在PH7的緩沖溶液中的電極,用蒸餾水清洗。把清洗過的電極插入PH值為4的緩沖溶液中,使儀器的“溫度”補償器所指示的溫度與該緩沖溶液的溫度相同,然后再調(diào)節(jié)“斜率”調(diào)節(jié)器,使儀器所顯示的PH值與緩沖溶液溫度下的PH值相同。

  通過以上四個標定過程,儀器的標定就告完成。經(jīng)過標定的儀器,“定位調(diào)節(jié)器”、“斜率”調(diào)節(jié)器不應(yīng)再有任何變動,經(jīng)標定的儀器就可以進行PH的測量了。

  儀器性能的好壞,除了儀器本身結(jié)構(gòu)外,和良好的維護是分不開的,特別象酸度計這類儀器,它必須具有很高的輸入阻抗,而且使用環(huán)境則經(jīng)常要接觸化學(xué)物質(zhì),因此,合理的維護更有必要:

  儀器的輸入端(即復(fù)合電極插口)必須保持高度清潔,電極插頭不要經(jīng)常撥下,以防止灰塵及高濕浸入。

  電極使用前必須用已知PH值的標準緩沖溶液進行定位校正。

  取下帽后要注意,在塑料保護柵內(nèi)的敏感受玻璃不與硬物接觸,任何破損和擦毛都會使電極失效。

  測量完畢,應(yīng)將保護帽套上,帽內(nèi)應(yīng)放少量的補充液(3M/molKCL),以保持電極球泡的濕潤。

  電極的引出端,必須保持清潔和干燥,絕對防止輸出兩端短路,否則將導(dǎo)致測理結(jié)果失準或者失效。

  是極避免長期浸在蒸餾水中或蛋白質(zhì)溶液和酸性氟化物扔溶液中并防止和有機硅油接觸。

酸度計的正確使用與電極保養(yǎng)

  酸度計簡稱pH計,由電極和電計兩部分組成,下面給大家介紹一下正確使用與保養(yǎng)電極:

  1、復(fù)合電極不用時,可充分浸泡3M氯化鉀溶液中,切忌用洗滌液或其他吸水性試劑浸洗;

  2、使用前,檢查玻璃電極前端的球泡,正常情況下,電極應(yīng)該透明而無裂紋;球泡內(nèi)要充滿溶液,不能有氣泡存在;

  3、測量濃度較大的溶液時,盡量縮短測量時間,用后仔細清洗,防止被測液粘附在電極上而污染電極;

  4、清洗電極后,不要用濾紙擦拭玻璃膜,而應(yīng)用濾紙吸干, 避免損壞玻璃薄膜、防止交叉污染,影響測量精度;

  5、測量中注意電極的銀-氯化銀內(nèi)參比電極應(yīng)浸入到球泡內(nèi)氯化物緩沖溶液中,避免電計顯示部分出現(xiàn)數(shù)字亂跳現(xiàn)象,使用時,注意將電極輕輕甩幾下;

  6、電極不能用于強酸、強堿或其他腐蝕性溶液;

  7、嚴禁在脫水性介質(zhì)如無水乙醇、重鉻酸鉀等中使用。

標簽: 酸度計
酸度計 酸度計的正確使用與電極保養(yǎng)_酸度計 怎樣提高酸度計的級別和儀器的準確度 提要:酸度計的級別和儀器的準確度是不同的兩個概念,儀器級別與其準確度并不完全一致。 酸度計的級別是按其指示器(簡稱電計)的分度值(分辨率或最小顯示值)表示的,例如:分度為0.1pH的儀器稱為0.1級儀器;最小顯示值為0.001pH的儀器稱為0.001級儀器,等等。而儀器的準確度是電計與電極配套測試標準溶液的綜合誤差,它不僅與電計有關(guān),而且與玻璃電極和參比電極更有關(guān)。從實際使用要求出發(fā),目前電計的分度值為0.1~0.001pH,如果有必要的話,依當(dāng)前的科技水平,完全可以制作出更精密的電計。但是,由于結(jié)構(gòu)和制造等方面的原因,目前常用電極的性能還不能達到完全理想的程度。玻璃電極的重復(fù)性誤差和參比電極的溶液接界電勢穩(wěn)定性都不優(yōu)于0.01pH。因此,電計的分辨率再高,儀器測試準確度都難優(yōu)于0.01pH。但是,選擇高分辨率的儀器可以最大限度地克服或消除電計對測試誤差的影響。由于要使電計達到滿意的精度已不成問題,所以目前都在儀器的智能化,人性化,可靠性,操作簡便以及性價比等方面不斷創(chuàng)新和提高。成都方舟科技開發(fā)公司所生產(chǎn)的pHS-4C+等“+”系列型號儀器正體現(xiàn)了這一趨勢。
還需要說明的是,儀器示值總誤差的檢測為什么要規(guī)定測試范圍為pH3~pH10呢?是由于參比電極的液接界電勢與溶液的pH有關(guān),在pH3~pH10范圍內(nèi)液接界電勢可穩(wěn)定在±0.01pH范圍內(nèi),若10<pH<3時,液接界電勢引起的誤差可高達±0.07pH。同時,玻璃電極在堿性和酸性溶液中還會產(chǎn)生堿誤和酸誤。因此必須規(guī)定在pH3~pH10范圍內(nèi)檢測,否則將無法區(qū)別各種級別酸度計的示值總誤差.

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