酸度計的原理及使用說明

酸度計是一種常用的儀器設(shè)備,主要用來精密測量液體介質(zhì)的酸堿度值,配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV值，廣泛應(yīng)用于工業(yè),農(nóng)業(yè),科研,環(huán)保等領(lǐng)域.

狹義的酸度計主要指實驗室酸度計,主要分為臺式酸度計，便攜式酸度計，筆式酸度計三大類別

一、酸度計原理

用酸度計進(jìn)行電位測量是測量pH最精密的方法。pH計由三個部件構(gòu)成：
     1 一個參比電極；
     2 一個玻璃電極，其電位取決于周圍溶液的pH；
     3 一個電流計，該電流計能在電阻極大的電路中測量出微小的電位差。由于采用最新的電極設(shè)計和固體電路技術(shù)，現(xiàn)在最好的pH可分辨出0.005pH單位。參比電極的基本功能是維持一個恒定的電位，作為測量各種偏離電位的對照。銀-氧化銀電極是目前pH中最常用的參比電極。玻璃電極的功能是建立一個對所測量溶液的氫離子活度發(fā)生變化作出反應(yīng)的電位差。把對pH敏感的電極和參比電極放在同一溶液中，就組成一個原電池，該電池的電位是玻璃電極和參比電極電位的代數(shù)和。E電池＝E參比+E玻璃，如果溫度恒定，這個電池的電位隨待測溶液的pH變化而變化，而測量pH計中的電池產(chǎn)生的電位是困難的，因其電動勢非常小，且電路的阻抗又非常大1－100MΩ；因此，必須把信號放大，使其足以推動標(biāo)準(zhǔn)毫伏表或毫安表。電流計的功能就是將原電池的電位放大若干倍，放大了的信號通過電表顯示出，電表指針偏轉(zhuǎn)的程度表示其推動的信號的強度，為了使用上的需要，pH電流表的表盤刻有相應(yīng)的pH數(shù)值；而數(shù)字式pH計則直接以數(shù)字顯出pH值。

二、酸度計調(diào)試　

實驗室常用的pH計有老式的國產(chǎn)雷磁25型酸度計最小分度0.1單位和pHS-2型酸度計最小分度0.02單位，這類酸度計的pH值是以電表指針顯示。新式數(shù)字式pH計有國產(chǎn)的科立龍公司的KL系列，其設(shè)定溫度和pH值都在屏幕上以數(shù)字的形式顯示。無論哪種pH計在使用前均需用標(biāo)準(zhǔn)緩沖液進(jìn)行二重點校對。
首先閱讀儀器使用說明書，接通電源，安裝電極。在小燒杯中加入pH值為7.0的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，將電極浸入，輕輕搖動燒杯，使電極所接觸的溶液均勻。按不同的pH計所附的說明書讀取溶液的pH值，校對pH計，使其讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)緩沖液pH7.0的實際值相同并穩(wěn)定；然后再將電極從溶液中取出并用蒸餾水充分淋洗，將小燒杯中換入pH4.01或0.01的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，把電極浸入，重復(fù)上述步驟使其讀數(shù)穩(wěn)定。這樣就完成了二重點校正；校正完畢，用蒸餾水沖洗電極和燒杯。校正后切勿再旋轉(zhuǎn)定位調(diào)節(jié)器，否則必須重新校正。

三、酸度計使用

所測溶液的溫度應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的溫度相同。因此，使用前必須調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)器或斜率調(diào)節(jié)旋鈕。先進(jìn)的pH計在線路中安插有溫度補償系統(tǒng)，儀器經(jīng)初次較正后，能自動調(diào)整溫度變化。?測量時，先用蒸餾水沖洗兩電極，用濾紙輕輕吸干電極上殘余的溶液，或用待測液洗電極。然后，將電極浸入盛有待測溶液的燒杯中，輕輕搖動燒杯，使溶液均勻，按下讀數(shù)開關(guān)，指針?biāo)�指的�?shù)值即為待測溶液的pH值，重復(fù)幾次，直到數(shù)值不變數(shù)字式pH計在約10s內(nèi)數(shù)值變化少于0.01pH值時，表明已達(dá)到穩(wěn)定讀數(shù)。測量完畢，關(guān)閉電源，沖洗電極，玻璃電極要浸泡在蒸餾水中。

四、酸度計保養(yǎng)及注意事項

玻璃電極在初次使用前，必須在蒸餾水中浸泡一晝夜以上，平時也應(yīng)浸泡在蒸餾水中以備隨時使用。玻璃電極不要與強吸水溶劑接觸太久，在強堿溶液中使用應(yīng)盡快操作，用畢立即用水洗凈，玻璃電極球泡膜很薄，不能與玻璃杯及硬物相碰；玻璃膜沾上油污時，應(yīng)先用酒精，再用四氯化碳或乙醚，最后用酒精浸泡，再用蒸餾水洗凈。如測定含蛋白質(zhì)的溶液的pH時，電極表面被蛋白質(zhì)污染，導(dǎo)致讀數(shù)不可靠，也不穩(wěn)定，出現(xiàn)誤差，這時可將電極浸泡在稀HCl（0.1mol/L）中4－6分鐘來矯正。電極清洗后只能用濾紙輕輕吸干，切勿用織物擦抹，這會使電極產(chǎn)生靜電荷而導(dǎo)致讀數(shù)錯誤。甘汞電極在使用時，注意電極內(nèi)要充滿氯化鉀溶液，應(yīng)無氣泡，防止斷路。應(yīng)有少許氯化鉀結(jié)晶存在，以使溶液保持飽和狀態(tài)，使用時撥去電極上頂端的橡皮塞，從毛細(xì)管中流出少量的氯化鉀溶液，使測定結(jié)果可靠。
另外，pH測定的準(zhǔn)確性取決于標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的準(zhǔn)確性。酸度計用的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，要求有較大的穩(wěn)定性，較小的溫度依賴性。