Metoda de măsurare a PH-ului PH-metrului calității apei
1 Domeniul de aplicare
1.1 Această metodă este aplicabilă la determinarea valorii pH-ului apei potabile, apei de suprafață și apelor uzate industriale.
1.2 Culoarea, turbiditatea, substanța coloidală, oxidantul, agentul reducător și conținutul ridicat de sare al apei nu interferează cu determinarea; cu toate acestea, într-o soluție puternic acidă cu pH<1, there will be a so-called "acid error", which can be determined according to acidity; In the alkaline solution with pH>10, din cauza prezenței unei cantități mari de ioni de sodiu, apare o eroare și citirea este scăzută, ceea ce se numește de obicei „diferență de sodiu”. Pentru a elimina „diferența de sodiu”, pe lângă utilizarea unui electrod special „diferență de sodiu scăzută”, este, de asemenea, posibilă utilizarea unei soluții tampon standard care este similară cu valoarea pH-ului soluției măsurate pentru a calibra instrumentul.
Temperatura afectează potențialul electrodului și echilibrul de ionizare al apei. Trebuie acordată atenție ajustării dispozitivului de compensare al instrumentului pentru a fi în concordanță cu temperatura soluției și pentru a face eroarea de temperatură între proba măsurată și soluția tampon standard utilizată pentru calibrarea instrumentului în ±1 grad.
2 definiții
pH-ul este definit operațional. Pentru soluția x, măsurați forța electromotoare EX a soluției concentrate H soluție × |H2|pt a electrodului de referință al celulei galvanice 1KC1. Înlocuiți soluția X de Zhuzhi pH(X) cu soluția standard de pH S și măsurați forța electromotoare ES a bateriei, apoi
pH(X)=pH(S) plus (Es—Ex)F/(RTIn10)
Astfel, pH-ul așa cum este definit este o mărime adimensională. pH-ul nu are sens teoretic, definiția sa este una practică. Cu toate acestea, în gama limitată de soluții apoase diluate în care concentrația substanței este mai mică de 0.1mo1.dm-3, aceasta nu este nici puternic acidă, nici puternic alcalină.
pH{{0}}Log10[C(H plus )y/(mo1.dm3)0,02
În formulă, C((H plus ) reprezintă concentrația ionului de hidrogen H plus , iar y reprezintă coeficientul de activitate al unui electrolit tipic cu 1,-1 valent în soluție.
3 principii
Valoarea pH-ului se obține prin măsurarea forței electromotoare a bateriei. Bateria constă de obicei dintr-un electrod de calomel saturat ca electrod de referință și un electrod de sticlă ca electrod indicator. La 25 de grade, pentru fiecare modificare a unității de pH în soluție, diferența de potențial se schimbă la 59,16 milivolți, care este direct exprimată ca o citire a pH-ului pe instrument. Există un dispozitiv de compensare pe instrument pentru diferența de temperatură.
4 reactivi
4.1 Metoda de preparare a soluției tampon standard (denumită soluție standard)
4.1.1 Calitatea reactivilor și a apei distilate
4.1.1.1 În analiză, dacă nu se specifică altfel, este necesar să se utilizeze reactivi puri din punct de vedere analitic sau puri superioare. Când achiziționați substanțe standard de pH în pungi certificate de Institutul Chinez de Metrologie, puteți consulta instrucțiunile de utilizare.
4.1.1.2 Apa distilată utilizată pentru prepararea soluției standard trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: se fierbe și se răcește apa distilată cu o conductivitate mai mică de 2×10-6S/cm, iar pH-ul trebuie să fie între 6,7 și 7,3.
4.1.2 La măsurarea pH-ului, conform celor trei posibilități ca proba de apă să fie acidă, neutră și alcaline, se prepară adesea următoarele trei soluții standard:
4.1.2.1 Pentru soluție standard de pH (pH4.008 25 grad)
Se cântăresc 10,12 grame de ftalat de potasiu hidrogen (KHC8H4O4) care a fost mai întâi uscat la 110-130 grade timp de 2-3 ore, se dizolvă în apă și se diluează la 1 litru într-un balon cotat.
4.1.2.2 Soluție standard de pH B (pH6.865 25 grad)
Se cântăresc 3,388 grame de fosfat dihidrogen de potasiu (KH2PO4) și 3,533 grame de fosfat acid disodic (Na2HPO4) care au fost mai întâi uscate la 110-130 grade timp de 2-3 ore, se dizolvă în apă și se diluează la 1 litru într-un recipient volumetric.
4.1.2.3 Soluție standard de pH C (pH9.180 25 grade )
Pentru ca cristalul să aibă o anumită compoziție, se cântăresc 3,80 g de borax (Na2B4O7.10H2O) și se pun într-un desicator pentru a se echilibra timp de două zile și nopți împreună cu bromură de sodiu saturată (sau soluție de clorură de sodiu plus zaharoză (temperatura camerei). ), dizolvat în apă și diluați 1L într-un balon cotat.
4.2 Când valoarea pH-ului probei de testat este prea mare sau prea scăzută, consultați Tabelul 1 pentru a pregăti o soluție standard care este similară cu valoarea pH-ului pentru calibrarea instrumentului.
4.3 Depozitarea concentrației soluției standard
4.3.1 Soluția standard trebuie păstrată etanș în sticle de polietilenă.
4.3.2 În general, este recomandabil să păstrați concentrația soluției standard timp de 1 până la 2 luni la temperatura camerei. Când se găsesc turbiditate, mucegai sau precipitații, acesta nu mai poate fi folosit.
4.3.3 Depozitați la frigider la 4 grade, iar soluția standard utilizată nu poate fi turnată înapoi, ceea ce poate prelungi durata de viață.
4.4 Valoarea pH-ului soluției standard variază ușor în funcție de temperatură. Valoarea pH-ului (S) a unor soluții standard utilizate în mod obișnuit.
5 instrumente
5.1 pH-metru sau contor de concentrație de ioni. Instrumentele utilizate pentru testarea de rutină trebuie să aibă o precizie de cel puțin 0,1 unități de pH, cu un interval de pH de la 0 la 14. Dacă există nevoi speciale, trebuie utilizat un instrument cu o precizie mai mare.
5.2 Electrod de sticlă și electrod de douăzeci de mercur.
6 Depozitarea probelor
Cel mai bine măsurat la fața locului. În caz contrar, eșantionul trebuie păstrat la 0 ~ 4 grade după prelevare, iar măsurarea trebuie efectuată în decurs de 6 ore după eșantionare.
7 pași
7.1 Calibrarea instrumentului: procedura de operare va fi efectuată conform manualului de instrucțiuni al instrumentului. Mai întâi ajustați proba de apă și soluția standard la aceeași temperatură, înregistrați temperatura de măsurare și reglați butonul de compensare a temperaturii instrumentului la această temperatură.
Calibrați instrumentul cu o soluție standard care nu diferă cu mai mult de 2 unități de pH de pH-ul probei de apă. Scoateți electrodul din soluția standard, clătiți bine și ștergeți cu hârtie de filtru. Apoi scufundați electrodul în prima soluție standard, al cărei pH este cu aproximativ 3 unități de pH diferit de a doua soluție standard, dacă diferența dintre valoarea indicată a răspunsului instrumentului și valoarea pH (S) a primei soluții standard este mai mare de 0.1pH Unit, este necesar să verificați dacă există o problemă cu instrumentul, electrodul sau soluția standard. Când toate trei sunt normale, proba poate fi utilizată pentru determinare.
7.2 Determinarea probei
Când măsurați proba, clătiți mai întâi electrodul cu apă distilată, apoi clătiți cu probă de apă, apoi scufundați electrodul în probă, agitați sau amestecați cu grijă pentru a o uniformiza, lăsați-l să stea și înregistrați valoarea pH-ului când citirea este grajd.