酸度計(jì)的工作原理及使用方法

1、酸度計(jì)的工作原理及使用方法酸度計(jì)的工作原理及使用方法１、酸度計(jì)（pH計(jì)）的工作原理酸度計(jì)(以下簡(jiǎn)稱pH計(jì))是采用氫離子選擇性電極測(cè)量液體pH值的一種廣泛使用的化學(xué)分析儀器。酸度計(jì)是用電勢(shì)法來(lái)測(cè)量pH值的，其基本原理是:將一個(gè)連有內(nèi)參比電極的可逆氫離子指示電極和一個(gè)外參比電極同時(shí)浸入到某一待測(cè)溶液中而形成原電池，在一定溫度下產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)外參比電極之間的電池電動(dòng)勢(shì)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)與溶液中氫離子活度有關(guān)，而與其它離子的存在基本沒(méi)有關(guān)系。儀器通過(guò)測(cè)量

2、該電動(dòng)勢(shì)的大小，最后轉(zhuǎn)化為待測(cè)液的pH值而顯示出來(lái)。實(shí)驗(yàn)中為了操作方便，常常把連有內(nèi)參比電極的氫離子指示電極和外參比電極復(fù)合在一起構(gòu)成復(fù)合電極。復(fù)合電極的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。其主要組成部件如下：圖1復(fù)合pH電極的基本結(jié)構(gòu)示意圖(1)玻璃薄膜球泡：它是由具有H交換功能的鋰玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.10.2mm左右，25oC下的電阻值250兆歐。(2)玻璃支持管：是支持電極球泡的玻璃管體，由電絕緣性優(yōu)良的鉛玻璃制成，其膨脹系數(shù)與電

3、極球泡玻璃一致。(3)內(nèi)參比電極：多為AgAgCl電極或飽和甘汞電極，主要作用是提供一個(gè)穩(wěn)定的參比電勢(shì)，要求其電極電勢(shì)穩(wěn)定，溫度系數(shù)小。(4)內(nèi)參比溶液：為pH值恒定的緩沖溶液或濃度較大的強(qiáng)酸溶液，如0.1molLHCl溶液。(5)電極殼：電極殼是支持玻璃電極和液接界，盛放外參比溶液的殼體，通常由聚碳酸酯(PC)塑壓成型或者玻璃制成。PC塑料在有些溶劑中會(huì)溶解，如丙酮、四氯化碳、三氯乙烯、四氫呋喃等，如果測(cè)試液中含有以上溶劑，就會(huì)損壞電

4、極外殼，此時(shí)應(yīng)改用玻璃外殼的由于內(nèi)參比溶液中H活度a2是一定值，故：pHFRTKazFRTK303.2ln313玻璃膜?????其中K3=(RTzF)lna2為一常數(shù)?？梢钥闯?，在一定溫度下玻璃電極的膜電勢(shì)與試液的pH呈直線關(guān)系。而酸度計(jì)測(cè)得的是內(nèi)外兩個(gè)參比電極之間構(gòu)成的原電池的總的電動(dòng)勢(shì)，其值為液接外參比玻璃膜內(nèi)參比?????E對(duì)于質(zhì)量合格的復(fù)合電極，，的值均為穩(wěn)定不變的常數(shù)，而外參比溶液和內(nèi)參比?參比外?待測(cè)液之間的液接電勢(shì)趨于0且

5、非常穩(wěn)定，所以可將上式中各個(gè)不變的量合并為一液接?個(gè)常數(shù)K，最后得pHFRTKE303.2??可以看出，在一定溫度下酸度計(jì)測(cè)得的由復(fù)合電極和待測(cè)液一起構(gòu)成的原電池的電動(dòng)勢(shì)與待測(cè)液的pH值呈線性關(guān)系。在pH計(jì)使用前，用兩個(gè)pH值已知的緩沖溶液為標(biāo)準(zhǔn)試液對(duì)儀器進(jìn)行校正，確定上面公式中的截距和斜率，之后就可以用來(lái)測(cè)試待測(cè)液了。２、操作步驟以pSH25型酸度計(jì)為例說(shuō)明酸度計(jì)的一般使用方法。圖2為pSH25型酸度計(jì)外部結(jié)構(gòu)。具體操作步驟為：（1）