PH計

(PH計原理與測量方法)

　　在中性溶液中，氫離子H 和氫氧根離子OHˉ的濃度都是10-7mol/l。

　　假如有過量的氫離子H ，則溶液呈酸性。酸是能使水溶液中的氫離子H 游離的物質。同樣，如果氫離子H 并使OHˉ離子游離，那末溶液就是堿性的。所以，給出CH 值就足以表示溶液的特性，呈酸性堿性，為了免于用此克分子濃度負冥指數進行運算，生物學家澤倫森(Soernsen)在1909年建議將此不便使用的數值用對數代替，并定義為“pH值”。數學上定義pH值為氫離子濃度的常用對數負值。即

　　因此，PH值是離子濃度以10為底的對數的負數：

pH計是一種常用的儀器設備，主要用來精密測量液體介質的酸堿度值，配上相應的離子選擇電極也可以測量離子電極電位mV值、pH計廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、科研、環(huán)保等領域，人們根據生產與生活的需要，科學地研究生產了許多型號的酸度計。

按測量精度可分為0.2級、0.1級、0.01級或更高精度。

按儀器體積可分為筆式(迷你型)、便攜式、臺式,還有連續(xù)監(jiān)控測量的在線式。

當前我國的研制水平與世界先進水平還有一段距離，其中較為先進的是瑞士的梅特勒-托利多型pH計，其經濟方便，精度達到±0.01pH，可自動進行溫度補償。

PH，即酸堿度的表示，是體現某溶液或物質酸堿度的表示方法，。酸堿值有一定的范圍，分為0-14的范圍，其中0-7為酸性，7為中性，7-14位堿性。任何物體或溶液都有酸堿值，生活中洗衣粉就是堿性，一般酸堿值在9-10左右，我們的檸檬就是酸性的，酸堿值大約在2-2.5之間。我們人體的皮膚也有酸堿值，皮膚是弱酸性的，PH值大約在5-5.6之間。生活中經常見到的檢測PH值一般有兩種，一種是PH試紙，一種是PH測試劑。PH試紙是石蕊試紙，是以石蕊地衣中提取的紫色浸液，它遇酸變成紅色，遇堿變成藍色。利用這一特點，用石蕊浸液把紙浸透，然后烤干，這就制成了實驗中常用的酸堿試紙--石蕊試紙。pH試紙的應用是非常廣泛的，是一種現成的試紙，使用時，撕下一條，用一支干燥的玻璃棒蘸取一滴待測溶液，滴在試紙中部，再根據試紙的顏色變化與標準比色卡比對就可以知道溶液的酸堿性度，十分方便。PH測試劑也是和試紙是一樣的方法，使用時把測試劑滴入待測試的液體或物體上看其夜色的變化，然后與標準比色卡進行對比，同樣能檢測出酸堿性。PH試紙和PH測試液操作簡單使用方便，但是其精準度是非常低的，測量結果只能表現在一個大概的范圍，無法達到科學研究或技術研究等方面需要的精準度。因此就需要使用更加精準的測量方式，就是PH計，PH計是通過電極法測定的，PH酸度計儀器的級別0.2級、0.1級、0.02級、0.01級、0.001級。其精準度是非常的精準。聚舟的pH計能更好地控制化學反應，達到提高生產率和產品質量以及安全生產的目的。帶有自動記錄的pH測量系統(tǒng)還可對污染公害提供的證據。某些間歇生產過程(例如某些化肥生產、食品加工過程)采用pH計后可變?yōu)檫B續(xù)生產方式。在現代工業(yè)中采用pH計比其他類型的連續(xù)分析儀表的總和還多。幾乎凡需用水的生產部門都需要采用pH計。

pH玻璃電極一般可以用蒸餾水或pH4的緩沖溶液浸泡。通常用pH4緩沖溶液浸泡更好上些，浸泡時間至24小時或更長，根據球泡玻璃膜厚度、電極老化程度而不同。同時，參比電極的液接界也需要浸泡。因為，如果液接界干涸會使液接界電勢增大或不穩(wěn)定，參比電極的浸泡液必須和參比電極的外參比溶液一致，即，3.3mol/L的KCl溶液或飽和KCl溶液，浸泡時間一般幾小時即可。因此，對pH復合電極而言，就必須浸泡在含KCl的pH4緩沖液中，這樣才能對玻璃球泡和液接界同時起作用。這里要特別提醒注意，因為過去人們使用單支的PH玻璃電極已習慣于用去離子水或pH4組沖液浸泡，后來使用pH復合電極時依然采用這樣的浸泡方法，甚至在一些不正確的pH復合電極的使用說明書中也會進行這種錯誤的指導。這種錯誤的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的pH復合電極就成一支響應慢、精度差的電極，而且浸泡時間越長性能越差，因為經過長時間的浸泡，液接界內部（例如，砂芯內部）的KCl濃度已大大降低了，使液接界電勢增大和不穩(wěn)定。當然，只要在正確的浸泡溶液中重新浸泡數小時，電極還是會復原的。另外，pH電極也不能浸泡在中性或堿性緩沖溶液中，長期浸泡在此類溶液中會使PH玻璃膜響應遲鈍。正確的pH電極浸泡液的配制：取pH4.00緩沖劑（250mL）一包，溶于250mL純水中，再加入56g分析純KCl，適當加熱，攪拌至完全溶解即成。