pH值的测定
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发布时间：2022-04-25 02:25
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时间：2023-10-21 08:18
玻璃电极法
方法提要
在同一温度下，分别测定同一玻璃-甘汞电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动势，则水样的pH值为:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:pH(x)为水样的pH值;pH(s)为标准缓冲溶液的pH值;Ex为玻璃-甘汞电极对插入水样的电动势;Es为玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液中的电动势;R为气体常数;F为法拉第常数;T为绝对温度，K。
在25℃时，溶液pH每改变一个单位，就产生59.16mV的电位差。用标准缓冲溶液校准定位后，再将电极放入水样中，即可在酸度计上直接读出pH值。水样的色度、浑浊度、胶体颗粒、游离氯、氧化还原电位以及较高的含盐量等干扰较小。当pH>9.5时，大量的钠离子会引起较大误差，读数偏低。本法测定范围和精密度，决定于所选用的pH电极和酸度计。
仪器和装置
酸度计(pH计)。
pH复合电极由玻璃电极和参比电极组合在一起。
温度计(精度0.1℃)。
试剂
pH标准缓冲溶液由袋装pH标准缓冲剂配制，按袋上的说明配制成所需要的浓度，保存于聚乙烯瓶中。同时配制两种或三种标准缓冲溶液。配制标准溶液所用的蒸馏水应符合下列要求:煮沸除去CO2并冷却，电导率小于2μS/cm，其pH以6.7～7.3为宜。
分析步骤
按所选用的酸度计说明书要求，调试好仪器，并在电极架上装好pH复合电极，使电极泡浸入蒸馏水中1h以上。测量时用滤纸将电极水分吸干，用待测溶液洗电极2～3次，并倒溶液30～50mL于烧杯中，然后将电极放入读数。
仪器定位。在测试样品前，首先用标准缓冲溶液定位。定位所选标准缓冲溶液的pH值应与待测溶液的pH值接近。两点定位步骤如下:
1)将pH-mV选择开关置于“pH”位置，斜率调节置于100%位置。
2)选用第一种标准缓冲溶液定位。调节温度补偿器的刻度与溶液温度一致，待读数稳定后，调节定位调节器，使仪器显示读数为标准缓冲溶液的pH值。
3)然后选用第二种标准缓冲溶液，待读数稳定后，调节斜率调节器，使仪器显示读数为标准缓冲溶液的pH值。
当测试精度要求不高时，可以采用一点定位法。
定位完毕，“定位”旋钮就不得随意旋动，否则需重新定位。另外，如果仪器使用2～3h后，或者温度变化超过2℃时需重新定位。
试样测定。将电极插入待测溶液，调节温度补偿器的刻度与溶液温度一致，不时旋动盛溶液的烧杯，使电极定位充分平衡后读数。
测试结束后，用蒸馏水将电极淋洗干净，用滤纸吸干水分，放入充满4mol/LKCl溶液的套头中，存放在电极盒内。
结果校正
将实验室测得的数据换算成现场的pH值，按下式进行温度和压力校正:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:pH(w)和pH(m)分别为校正后的现场pH值和实验室测定的pH值;tm和tw分别为现场和实验室测定的水温，℃;d为水样的深度，m;α为温度校正系数;β为压力校正系数。
α(tm-tw)和β值由表78.1和表78.2中查得。
水样深度小于500m时不作压力校正，则式(78.2)简化为:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
表78.1 pH测定的温度校正值α(tm-tw)
表78.2 pH测定的压力校正系数β
