当你打开这篇文章的时候,说明你曾经和某些人一样对村上春姑感兴趣过,可能还非常喜欢听伍佰的挪威的森林。别问我怎么知道,猜的
如果你还对化学实验分析感兴趣,那你当然应该了解下水质分析最基础的仪表:pH表!
想要玩转pH表,掌握其测量原理和基础概念是必须滴,废话不多说,翠花,上视频!
通过以上的视频,聪明的你已经get了pH表的测量原理和基础概念了。一台pH表比格有多高,最重要的就是看价格电极质量了,来让我们继续学习pH电极知识ABC。
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pH参比电极
饱和甘汞电极是一种广泛使用的参比电极,它含有与汞、氯化亚汞(甘汞)和已知浓度氯化钾溶液接触的惰性元素(如铂)。然而,考虑到环境因素,目前很少使用汞电极,这种电极不适用于60℃以上的样品。当需要高精度测量时,首选电位对温度的依赖性更小类型银-氯化银电极,其内充电解液为饱和或3mol/L氯化钾溶液,这种参比电极可以更快地达到平衡电位,是一种非常可靠的电极。
参比电极通过液接部与被测液体接触,但始终会产生恒定的电位,并根据该电位计算出与玻璃电极的电位差。液接部具有让液体流动的微小通道,根据电化学原理,通过该流路的阴离子和阳离子之间的迁移率差产生液接电位。当与被测液体接触时,在扩散作用的影响下,被测液体呈现出慢慢进入液接部的倾向,会产生液接电位,导致测量误差。为了让KCL溶液始终填满液接部,那么内部液体流出的越多越好,但是越多的话内部液体将迅速的减少,过多的KCL溶液进入被测液体时会影响污染样品,因此得使用可确保适当流出速度的液接材料,通常使用多孔陶瓷制作。
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pH测量电极
玻璃电极是最常用的测量氢离子活度的电极。玻璃电极在玻璃管的顶端具有对pH响应的特殊玻璃膜,膜电位随氢离子浓度的变化而变化。电极内部由已知氢离子浓度的溶液(例如0.1NHCL或KCL‘缓冲溶液’)和产生稳定电位的内部电极构成。
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pH复合电极
pH测量需要玻璃电极、参比电极、和用于温度补偿的温度传感器,但目前通常用的是将玻璃电极、参比电极和温度电极集成一体的pH复合电极。pH复合电极的代表形状是顶部的玻璃膜和液接部采用陶瓷,根据用途也可以使用套筒。台式pH电极由玻璃制成,可以用于强酸、强碱等各种样品,但考虑到现场使用,便携式pH电极本体使用牢固的塑料制成。4
温度补偿电极在pH测量中,pH与电位之间存在相关性,并且斜率在理论上是固定的。例如,在20°C下为58.17mv,在25°C下为59.16mv,在30°C下为60.15mv。因此,有必要在使用前测量温度并校正1pH间斜率直到适合该温度,此操作称为温度补偿。温度补偿有2种,一种是手动补偿,另一种是利用内置温度计识别温度的理论斜率并自动进行补偿。该传感器称为温度补偿电极,通过测量温度自动进行温度补偿的方式称为自动温度补偿(ATC)。想要获得pH测量值,光有电极还不行,你还需一个能处理电极信号并显示测量值的表头。
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pH测量值显示表头
当玻璃测量电极和参比电极浸入含氢离子的溶液中时,两个半电池之间的微小电位差由一个非常灵敏的传感器测量伏特计进行测量。由于玻璃电极的高电阻,电位差需要电子放大,因此需要一种非常精密、稳定、灵敏的测量装置,其电压比较器的输出送到显示电子设备,后者将比较器的输出转换成适合显示的单位形式。pH测量的理论公式可以表示为下式:其59.16(25°C)称为理论斜率,这是pH每变化1pH时的电位差,从上述式中可知该斜率是温度的函数,因此会随着温度的变化而变化。pH计的设计使得可以通过一种称为温度补偿的方法来校正随温度变化的斜率,以确保正确测量pH值。在线pH表表头台式pH表头有了pH,你还得学会使用和维护它是不?pH表校准由于pH测量是相对于参考值的间接测量法,因此必须要精确的确定参考值,这就是校准。想要测的准,定期进行校准那是必须滴,这里就让我们看看SWAN在线pH是如何校验的吧!电极保护和维护玻璃电极应放在pH4缓冲液中短期储存。对于长期储存,使用与参比电解液相同的溶液,大多数制造商提供一个塑料保护帽,其中充满了这种电解液。电极如果有电解液填充口的话,就把它堵住。切勿将电极存放在水中,因为这会导致离子从玻璃膜中渗出,导致反应迟钝。如果玻璃电极的反应变得迟钝,可使用1%稀盐酸浸泡10分钟后用高纯水清洗干净。另外一种处理方法为:(只有在其他措施失败时才能进行)在20%氟化氢铵溶液中1分钟,然后在6mol/L盐酸中15秒。由于存在形成氢氟酸的风险,因此在进行此处理时应小心。然后应彻底冲洗电极,并在水中或pH4缓冲液中浸泡24小时。电解液变干(通常表现为KCl晶体的坚硬、干燥沉积)应在温热去离子水中浸泡。有时,由于结晶作用(如KCl),带有纤维或陶瓷板的液相连接会被堵塞,如果浸泡在KCl溶液中不能解决问题,将温度提高到参考系允许的最大值通常会有帮助。
样品之间温度的极端变化会影响响应时间,高于其温度范围的电极会老化很快。电极底部如果存在气泡,应通过垂直握住电极并轻轻敲击电极体来去除气泡。玻璃电极的正常使用寿命约为两年。失效之前,电极响应时间逐渐增加,读数越来越不稳定。
电极清洗用于清洁pH电极的溶液取决于可能存在的污染物。结构完好的电极可能因堵塞或污染物涂层而反应缓慢,有关电极沉积污染物清理的更多详细信息可从制造商处获得。电极修复旧电极或干燥的电极可能需要“重新修复”。通过浸泡在pH4.01缓冲液或电极存储溶液中至少30分钟,对电极进行重新处理。
关于pH表,你了解的已经太多了,音乐,起!
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