PH值测量
pH值是一个测量单位，它描述的是酸性或碱性解的。这个术语的起源来自字母p(表示幂)和字母H(表示氢[1])。
正式定义为pH为氢离子活度的负对数:
由于pH值是对数函数，一个pH单位的变化代表氢离子浓度的十倍变化。图1包含了pH与氢离子和氢氧离子浓度([H +]和[OH-])的关系。
pH值的控制和测量在各种化学过程中都是必要的。在酸性工业废水中，必须将pH值保持在6-8范围内，以有效满足州和/或联邦许可条件。
pH值的粗略指示可以使用pH纸或指示器获得，它们随着pH值的变化而改变颜色。这些指标的准确性有限，在有色或浑浊的样品中很难正确解释。
酸中和碱pH值范围0 ------------> 7 ------------> 14
pH = -Log H+浓度
pH值 |
H +锥。 |
哦——锥。 |
1 |
0．1 |
1.0000 e-14 |
2 |
0.01 |
1.0000 e-13 |
3. |
0.001 |
1.0000 e-12 |
4 |
0.0001 |
1.0000 e-11 |
5 |
0.00001 |
1.0000平台以及 |
6 |
0.000001 |
0.00000000 |
7 |
0.0000001 |
0.00000001 |
8 |
0.00000001 |
0.0000001 |
9 |
0.00000000 |
0.000001 |
10 |
1.0000平台以及 |
0.00001 |
11 |
1.0000 e-11 |
0.0001 |
12 |
1.0000 e-12 |
0.001 |
13 |
1.0000 e-13 |
0.01 |
14 |
1.0000 e-14 |
0．1 |
图1了解pH值。
图1了解pH值。
pH值测量系统可获得更精确的pH值测量。基本pH测量系统由三部分组成:玻璃电极、参比电极和高输入阻抗pH计。
玻璃电极是一个氢离子敏感的玻璃灯泡，其毫伏输出随着灯泡内外相对氢离子浓度的变化而变化。毫伏输出是由于样品中的氢离子活性与电极中所含标准溶液中的氢离子活性之间的差异而产生的。这个电位相对于参考电极的电位测量，得到的电压表示为pH值[2]。
如前所述，玻璃电极本身不足以测量液体体系的电位。完成测量电路需要一个参比电极。参比电极通过用已知溶液包围内部元件来提供稳定的电势。参比电极有三个主要部分:内部元件、填充溶液和可渗透结，填充溶液通过该结从电极中逸出。液体结可以有几种形式，但其主要功能是允许少量参考电极的填充溶液缓慢泄漏或迁移到被测量的样品中。参考电极有多种类型，以适应许多不同的样本类型．
pH测量系统的第三个组件是pH计。玻璃电极灯泡有大约100兆欧的高电阻。这一事实妨碍了用普通电压表读出电极电位。需要一个高输入阻抗或低偏置电流的仪表。
重要的是，当试图保持pH测量系统的正常功能时，电极和样品密切接触，并且没有表面污染，以在溶液中的离子和玻璃表面[2]之间提供屏障。
用于测量pH值的设备通常坚固耐用，能够承受非常不利的条件。已经开发了几种用于pH值测量和控制的电极系统和高可靠的电子电路。这些器件和技术包括离子电极、库仑分析和极谱分析。
pH值测量的准确性在很大程度上取决于来自各种来源的偏差、跨度和非线性误差。即使在最好的工业条件下，pH电极电位测量也只能精确到±0.017 pH。当pH值为13时，误差约为±0.13%。pH值测量系统中常见的误差来源是灯泡破损、填料污染、灯泡磨损、灯泡脱水和灯泡涂层[4]。
通常需要定期维护玻璃电极，以保持玻璃膜无堵塞和防止涂碱。为了获得准确的pH值测量，必须建立一个定期的时间表来清洗pH探头和校准设备。
继续阅读:案例1德州墨西哥湾沿岸工业垃圾填埋场
这篇文章有用吗?