pH電極及pH測(cè)量技術(shù)問(wèn)答

1、什么是水的PH值？它有什么意義？

PH值是水溶液zui重要的理化參數(shù)之一。凡涉及水溶液的自然現(xiàn)象，化學(xué)變化以及生產(chǎn)過(guò)程都與pH值有關(guān)，因此，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)保和科研領(lǐng)域都需要測(cè)量pH值。

水的pH值是表示水中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)值，表示為：

pH=-lgaH+

pH值有時(shí)也稱(chēng)氫離子指數(shù)，由于氫離子活度的數(shù)值往往很小，在應(yīng)用上很不方便，所以就用pH值這一概念來(lái)作為水溶液酸性、堿性的判斷指標(biāo)。而且，氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)值能夠表示出酸性、堿性的變化幅度的數(shù)量級(jí)的大小，這樣應(yīng)用起來(lái)就十分方便，并由此得到：

(1)中性水溶液，pH=-1g aH+=-1g 10-7=7

(2)酸性水溶液，pH<7，pH值越小，表示酸性越強(qiáng)；

(3)堿性水溶液，pH>7，pH值越大，表示堿性越強(qiáng)。

2、什么是pH標(biāo)度？

pH測(cè)量是一種相對(duì)測(cè)量，它僅僅指示標(biāo)準(zhǔn)溶液與未知溶液之間的pH差別，實(shí)際測(cè)量時(shí)，需要用標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液定期進(jìn)行校準(zhǔn)。因此，為了達(dá)到量值的一致，必須建立pH標(biāo)度。pH表度范圍定為0～14pH，pH標(biāo)度的量值由基準(zhǔn)緩沖溶液的pHs值確定。因此，pH標(biāo)度的含義可表達(dá)為：根據(jù)pH定義，在0～14pH范圍內(nèi)選擇若干個(gè)pH緩沖溶液作為pH標(biāo)度的固定點(diǎn)，并且采用當(dāng)代技術(shù)能達(dá)到的zui準(zhǔn)確的方法測(cè)定它們的pHs值。上有二種pH標(biāo)度，即多種基準(zhǔn)pH標(biāo)度和單種基準(zhǔn)pH標(biāo)度，中國(guó)采用多種基準(zhǔn)pHs標(biāo)度。六種基準(zhǔn)緩沖溶液0～95℃的pHs值見(jiàn)表

3、pH測(cè)量一定要標(biāo)定校準(zhǔn)嗎？

pH測(cè)量通常有比色法(pH試紙或比色皿)和電極法二種。比色法當(dāng)然不要標(biāo)定，而電極法就一定要標(biāo)定，因?yàn)殡姌O法pH測(cè)量就是將未知溶液與已知pHs值的標(biāo)準(zhǔn)溶液在測(cè)量電池中作比較測(cè)定，這是電極法pH測(cè)量的“操作定義”所決定的。

4、什么是pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液？它有哪些特點(diǎn)？

pH緩沖溶液是一種能使pH值保持穩(wěn)定的溶液。如果向這種溶液中加入少量的酸或堿，或者在溶液中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生少量的酸或堿，以及將溶液適當(dāng)稀釋?zhuān)@個(gè)溶液的pH值基本上穩(wěn)定不變，這種能對(duì)抗少量酸或堿或稀釋?zhuān)筽H值不易發(fā)生變化的溶液就稱(chēng)為pH緩沖溶液。

pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液具有以下特點(diǎn)：

(1)標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值是已知的，并達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度

(2)標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值有良好的復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性，具有較大的緩沖容量，較小的稀釋值和較小的溫度系數(shù)。

(3)溶液的制備方法簡(jiǎn)單

5、如何配制pH緩沖溶液？

對(duì)于一般的pH測(cè)量，可使用成套的pH緩沖試劑(可配制250ml)，配制溶液時(shí)，應(yīng)使用去離子水，并預(yù)先煮沸15～30分鐘，以除去溶解的二氧化碳。剪開(kāi)塑料袋將試劑倒入燒杯中，用適量去離子水使之溶解，并沖洗包裝袋，再倒入250ml容量瓶中，稀釋至刻度，充分搖勻即可。

6、如何正確保存和使用pH緩沖溶液

緩沖溶液配制后，應(yīng)裝在玻璃瓶或聚乙烯瓶中(堿性的pH緩沖液如pH9.18、pH10.01、pH12.46等，應(yīng)裝在聚乙烯瓶中)瓶蓋嚴(yán)密蓋緊，在冰箱中低溫(5～10℃)保存，一般可使用二個(gè)月左右，如發(fā)現(xiàn)有混濁、發(fā)霉或沉淀等現(xiàn)象，不能繼續(xù)使用。使用時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)備幾個(gè)50ml的聚乙烯小瓶，將大瓶中的緩沖溶液倒入小瓶中，并在環(huán)境溫度下放置1～2小時(shí)，等溫度平衡后再使用。使用后不得再倒回大瓶中，以免污染，小瓶中的緩沖溶液在>10℃的環(huán)境條件下可以使用2～3天，一般pH7.00、pH6.86及pH4.00三種溶液使用時(shí)間可以長(zhǎng)一些，pH9.18和pH10.01溶液由于吸收空氣中的CO2，其pH值比較容易變化。

7、pH緩沖溶液有何用途？

⑴pH測(cè)量前標(biāo)定校準(zhǔn)pH計(jì)

⑵用以檢定pH計(jì)的準(zhǔn)確性，例如用pH6.86和pH4.00標(biāo)定pH計(jì)后，將pH電極插入pH9.18溶液中，檢查儀器顯示值和標(biāo)準(zhǔn)溶液的pHs值是否一致。

⑶在一般精度測(cè)量時(shí)檢查pH計(jì)是否需要重新標(biāo)定。pH計(jì)標(biāo)定并使用后也許會(huì)產(chǎn)生漂移或變化，因此在測(cè)試前將電極插入與被測(cè)溶液比較接近的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液中，根據(jù)誤差大小確定是否需要重新標(biāo)定。

⑷檢測(cè)pH電極的性能

8、什么是pH指示電極？

對(duì)溶液中氫離子活度有響應(yīng)，電極電位隨之而變化的電極稱(chēng)為pH指示電極或pH測(cè)量電極。pH指示電極有氫電極、銻電極和玻璃電極等幾種，但zui常用的是玻璃電極。玻璃電極是有玻璃支桿，以及由特殊成份組成的對(duì)氫離子敏感的玻璃膜組成。玻璃膜一般呈球泡狀，球泡內(nèi)充入內(nèi)參比溶液，插入內(nèi)參比電極(一般用銀/氯化銀電極)，用電極帽封接引出電線(xiàn)，裝上插口，就成為一支pH指示電極。市場(chǎng)銷(xiāo)售的zui常用的pH指示電極是231玻璃pH電極。單*支pH指示電極是無(wú)法進(jìn)行測(cè)量的，它必須和參比電極一起才能測(cè)量。

9、什么是參比電極？

對(duì)溶液中氫離子活度無(wú)響應(yīng)，具有已知和恒定的電極電位的電極稱(chēng)為參比電極。參比電極有硫酸亞汞電極、甘汞電極和銀/氯化銀電極等幾種。zui常用的是甘汞電極和銀/氯化銀電極。參比電極在測(cè)量電池中的作用是提供并保持一個(gè)固定的參比電勢(shì)，因此對(duì)參比電極的要求是電勢(shì)穩(wěn)定、重現(xiàn)，溫度系數(shù)小，有電流通過(guò)時(shí)極化電勢(shì)小。

10、什么是pH復(fù)合電極？

將pH玻璃電極和參比電極組合在一起的電極就稱(chēng)為pH復(fù)合電極。外殼為塑料的就稱(chēng)為塑殼pH復(fù)合電極。外殼為玻璃的就稱(chēng)為玻璃pH復(fù)合電極。復(fù)合電極的zui大優(yōu)點(diǎn)是合二為一，使用方便。pH復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)主要由電極球泡、玻璃支持桿、內(nèi)參比電極、內(nèi)參比溶液、外殼、外參比電極、外參比溶液、液接界、電極帽、電極導(dǎo)線(xiàn)、插口等組成。

⑴電極球泡：它是由具有氫功能的鋰玻璃熔融吹制而成，呈球形，膜厚在0.1～0.2mm左右，電阻值<250兆歐(25℃)。

⑵玻璃支持管：是支持電極球泡的玻璃管體,由電絕緣性?xún)?yōu)良的鉛玻璃制成，其膨脹系數(shù)應(yīng)與電極球泡玻璃一致。

⑶內(nèi)參比電極：為銀/氯化銀電極，主要作用是引出電極電位，要求其電位穩(wěn)定，溫度系數(shù)小。

⑷內(nèi)參比溶液：零電位為7pH的內(nèi)參比溶液，是中性磷酸鹽和氯化鉀的混合溶液，玻璃電極與參比電極構(gòu)成電池建立零電位的pH值，主要取決于內(nèi)參比溶液的pH值及氯離子濃度。

⑸電極塑殼：電極塑殼是支持玻璃電極和液接界，盛放外參比溶液的殼體，由聚碳酸酯塑壓成型。

⑹外參比電極：為銀/氯化銀電極，作用是提供與保持一個(gè)固定的參比電勢(shì)，要求電位穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，溫度系數(shù)小。

⑺外參比溶液：為3.3mol/L的氯化鉀凝膠電解質(zhì)，不易流失，無(wú)需添加。

⑻砂芯液接界：液接界是構(gòu)通外參比溶液和被測(cè)溶液的連接部件，要求滲透量穩(wěn)定。

⑼電極導(dǎo)線(xiàn)：為低噪音金屬屏蔽線(xiàn)，內(nèi)芯與內(nèi)參比電極連接，屏蔽層與外參比電極連接。

11、pH電極為何要浸泡？如何正確浸泡pH復(fù)合電極？

pH電極使用前必須浸泡，因?yàn)閜H球泡是一種特殊的玻璃膜，在玻璃膜表面有一很薄的水合凝膠層，它只有在充分濕潤(rùn)的條件下才能與溶液中的H+離子有良好的響應(yīng)。同時(shí)，玻璃電極經(jīng)過(guò)浸泡，可以使不對(duì)稱(chēng)電勢(shì)大大下降并趨向穩(wěn)定。pH玻璃電極一般可以用蒸餾水或pH4緩沖溶液浸泡。通常使用pH4緩沖液更好一些，浸泡時(shí)間8小時(shí)至24小時(shí)或更長(zhǎng)，根據(jù)球泡玻璃膜厚度、電極老化程度而不同。同時(shí)，參比電極的液接界也需要浸泡。因?yàn)槿绻航咏绺珊詴?huì)使液接界電勢(shì)增大或不穩(wěn)定，參比電極的浸泡液必須和參比電極的外參比溶液一致，即3.3mol/L KCL溶液或飽和KCL溶液，浸泡時(shí)間一般幾小時(shí)即可。

因此，對(duì)pH復(fù)合電極而言，就必須浸泡在含KCL的pH4緩沖溶液中，這樣才能對(duì)玻璃球泡和液接界同時(shí)起作用。這里要特別提醒注意，因?yàn)檫^(guò)去人們使用單支的pH玻璃電極已習(xí)慣于用去離子水或pH4緩沖液浸泡，后來(lái)使用pH復(fù)合電極時(shí)依然采用這樣的浸泡方法，甚至在一些不正確的pH復(fù)合電極的使用說(shuō)明書(shū)中也會(huì)進(jìn)行這種錯(cuò)誤的指導(dǎo)。這種錯(cuò)誤的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的pH復(fù)合電極變成一支響應(yīng)慢、精度差的電極，而且浸泡時(shí)間越長(zhǎng)性能越差，因?yàn)榻?jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的浸泡，液接界內(nèi)部(例如砂芯內(nèi)部)的KCL濃度已大大降低了，使液接界電勢(shì)增大和不穩(wěn)定。當(dāng)然，只要在正確的浸泡溶液中重新浸泡數(shù)小時(shí)，電極還是會(huì)復(fù)原的。

另外，pH電極也不能浸泡在中性或堿性的緩沖溶液中，長(zhǎng)期浸泡在此類(lèi)溶液中會(huì)使pH玻璃膜響應(yīng)遲鈍。正確的pH電極浸泡液的配制：取pH4.00緩沖劑(250ml)一包，溶于250ml純水中，再加入56克分析純KCl，適當(dāng)加熱，攪拌至*溶解即成。上海三信儀表廠(chǎng)有瓶裝的電極浸泡液供應(yīng)，規(guī)格有500ml和50ml二種，這些浸泡液中含有防腐劑成分，不會(huì)發(fā)霉和變質(zhì)，保質(zhì)期一年。

為了使pH復(fù)合電極使用更加方便，一些進(jìn)口的pH復(fù)合電極和部分國(guó)產(chǎn)電極(如上海三信儀表廠(chǎng)的產(chǎn)品)，都在pH復(fù)合電極頭部裝有一個(gè)密封的塑料小瓶，內(nèi)裝電極浸泡液，電極頭長(zhǎng)期浸泡其中，使用時(shí)拔出洗凈就可以，非常方便。這種保存方法不僅方便，而且對(duì)延長(zhǎng)電極壽命也是非常有利的，只是塑料小瓶中的浸泡液不要受污染，要注意更換。

12、如何正確使用pH復(fù)合電極？

⑴球泡前端不應(yīng)有氣泡，如有氣泡應(yīng)用力甩去。

⑵電極從浸泡瓶中取出后，應(yīng)在去離子水中晃動(dòng)并甩干，不要用紙巾擦拭球泡，否則由于靜電感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)移到玻璃膜上，會(huì)延長(zhǎng)電勢(shì)穩(wěn)定的時(shí)間，更好的方法是使用被測(cè)溶液沖洗電極。

⑶pH復(fù)合電極插入被測(cè)溶液后，要攪拌晃動(dòng)幾下再靜止放置，這樣會(huì)加快電極的響應(yīng)。尤其使用塑殼pH復(fù)合電極時(shí)，攪拌晃動(dòng)要厲害一些，因?yàn)榍蚺莺退軞ぶg會(huì)有一個(gè)小小的空腔，電極浸入溶液后有時(shí)空腔中的氣體來(lái)不及排除會(huì)產(chǎn)生氣泡，使球泡或液接界與溶液接觸不良，因此必須用力攪拌晃動(dòng)以排除氣泡。

⑷在粘稠性試樣中測(cè)試之后，電極必須用去離子水反復(fù)沖洗多次，以除去粘附在玻璃膜上的試樣。有時(shí)還需先用其他溶液洗去試樣，再用水洗去溶劑，浸入浸泡液中活化。

⑸避免接觸強(qiáng)酸強(qiáng)堿或腐蝕性溶液，如果測(cè)試此類(lèi)溶液，應(yīng)盡量減少浸入時(shí)間，用后仔細(xì)清洗干凈。

⑹避免在無(wú)水乙醇、濃硫酸等脫水性介質(zhì)中使用，它們會(huì)損壞球泡表面的水合凝膠層。

⑺塑殼pH復(fù)合電極的外殼材料是聚碳酸酯塑料(PC)，PC塑料在有些溶劑中會(huì)溶解，如四氯化碳、三氯乙烯、四氫呋喃等，如果測(cè)試中含有以上溶劑，就會(huì)損壞電極外殼，此時(shí)應(yīng)改用玻璃外殼的pH復(fù)合電極。

13、pH電極壽命有多長(zhǎng)？

這個(gè)問(wèn)題是很多用戶(hù)經(jīng)常詢(xún)問(wèn)的，但卻不是簡(jiǎn)單幾個(gè)字能夠回答的。

首先介紹國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(ZBN50003-88)對(duì)電極“壽命”的規(guī)定：“電極的保證期：從電極上所標(biāo)注的制造日期起，在一年內(nèi)的存放期內(nèi)拆箱使用時(shí)，其性能應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的全部要求。在保證期內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)電極因制造廠(chǎng)的原因而不能正常工作時(shí)，制造廠(chǎng)應(yīng)負(fù)責(zé)修理或退換’。這里講的很清楚，電極的質(zhì)量保證期限，以沒(méi)有經(jīng)過(guò)使用為前提，期限一年，因此很多人就籠統(tǒng)的講電極的壽命是一年，其實(shí)這是不對(duì)的。這里里面除了電極本身品質(zhì)以外還有一個(gè)使用和保養(yǎng)的問(wèn)題。首先是使用介質(zhì)，相同的電極會(huì)接觸不同的介質(zhì)，有的介質(zhì)很干凈，如自來(lái)水，有的介質(zhì)是強(qiáng)酸強(qiáng)堿甚至高溫。第二是使用時(shí)間，有的是偶爾使用，有的是長(zhǎng)期連續(xù)使用。第三是是否清洗保養(yǎng)，因此這里面就會(huì)有很大的不一樣，一般來(lái)講，一支電極如果在很短的時(shí)間內(nèi)失效，就有可能是電極型號(hào)選擇不對(duì)或者使用者保養(yǎng)不當(dāng)，這種情況一般生產(chǎn)廠(chǎng)是不負(fù)責(zé)退賠的。當(dāng)然，如果電極雖經(jīng)使用，但外觀(guān)仍很好，并無(wú)不良使用的痕跡，就有可能是電極質(zhì)量原因，生產(chǎn)廠(chǎng)一般也會(huì)負(fù)責(zé)退賠的。至于有些電極號(hào)稱(chēng)長(zhǎng)壽命電極，其實(shí)也是有些問(wèn)題的。電極的一般使用時(shí)間為半年至一年，使用條件差的工業(yè)pH電極時(shí)間可能更短一些。

14、什么是pH計(jì)的一點(diǎn)校準(zhǔn)？

任何一種pH計(jì)都必須經(jīng)過(guò)pH標(biāo)準(zhǔn)溶液的校準(zhǔn)后才可測(cè)量樣品的pH值，對(duì)于測(cè)量精度在0.1pH以下的樣品，可以采用一點(diǎn)校準(zhǔn)方法調(diào)整儀器，一般選用pH6.86或pH7.00標(biāo)準(zhǔn)緩沖液。有些儀器本身精度只0.2pH或0.1pH，因此儀器只設(shè)有一個(gè)“定位”調(diào)節(jié)旋鈕。具體操作步驟如下：

⑴測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)緩沖液溫度，查表確定該溫度下的pHs值，將溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)節(jié)到該溫度下

⑵用純水沖洗電極并甩干

⑶將電極浸入緩沖溶液晃動(dòng)后靜止放置，待讀數(shù)穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器顯示該標(biāo)準(zhǔn)溶液的pHs值。

⑷取出電極沖洗并甩干

⑸測(cè)量樣品溫度，并將pH計(jì)溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)節(jié)至該溫度值

⑹將電極浸入樣品溶液，晃動(dòng)后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。

15、什么是pH計(jì)的二點(diǎn)校準(zhǔn)？

對(duì)于精密級(jí)的pH計(jì)，除了沒(méi)有定位和溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)外，還設(shè)有電極斜率調(diào)節(jié)，它就需要用二種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液進(jìn)行校準(zhǔn)。一般先以pH6.86和pH7.00進(jìn)行定位校準(zhǔn)，然后根據(jù)測(cè)試溶液的酸堿情況，選用pH4.00(酸性)或pH9.18和pH10.01(堿性)緩沖溶液進(jìn)行斜率校正，具體步驟為：

⑴電極洗凈并甩干，浸入pH6.86或pH7.00標(biāo)準(zhǔn)溶液中，儀器溫度補(bǔ)償旋鈕置于溶液溫度處。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器示值為標(biāo)準(zhǔn)溶液的pHs值

⑵取出電極洗凈甩干，浸入第二種標(biāo)準(zhǔn)溶液中。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)儀器斜率旋鈕，使儀器示值為第二種標(biāo)準(zhǔn)溶液的pHs值

⑶取出電極洗凈并甩干，再浸入pH6.86或pH7.00緩沖溶液中。如果誤差超過(guò)0.02pH，則重復(fù)第⑴、⑵步驟，直至二種標(biāo)準(zhǔn)溶液不需要調(diào)節(jié)旋鈕都能顯示正確的pHs值。

⑷取出電極并甩干，將pH溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)節(jié)至樣品溶液溫度，將電極浸入樣品溶液，晃動(dòng)后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。

16、溫度對(duì)pH測(cè)量精度有多大的影響？

對(duì)pH電極，溫度的影響每一個(gè)pH為0.003pH/℃，例如一個(gè)0.2級(jí)的pH計(jì)，在30℃pH7.00緩沖溶液中進(jìn)行校準(zhǔn)，然后測(cè)試60℃的溶液(假定溶液的pH范圍在pH6～8之間與pH7.00相差一個(gè)pH單位)，則溫度影響的zui大誤差就是30×0.003=0.09pH.如果是3個(gè)pH單位(在pH4～10范圍內(nèi))，zui大誤差就是0.27pH,從中可以看出溫度對(duì)pH的影響是很大的。當(dāng)然，我們也可以從中得出結(jié)論，為了減少溫度對(duì)pH測(cè)量的誤差，我們應(yīng)該注意以下三點(diǎn)：

(a)盡量選擇接近被測(cè)溶液pH值的緩沖溶液校準(zhǔn)pH計(jì)

(b)盡量使校準(zhǔn)溶液的溫度與被測(cè)溶液的溫度一致或接近。

(c)應(yīng)該選擇有溫度補(bǔ)償?shù)膒H計(jì)

精度高于0.1pH的pH計(jì)都有溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)，而0.2級(jí)的pH計(jì)就不帶有溫度補(bǔ)償。有些0.2級(jí)的pH計(jì)也號(hào)稱(chēng)有0.1級(jí)的精度，其實(shí)這是不可能的，有人是將分辨率0.1pH和精度0.1pH這二個(gè)概念進(jìn)行了混淆。即使以一個(gè)pH單位來(lái)說(shuō)，相隔60℃的pH誤差就是0.003×60=0.18pH，因此，沒(méi)有溫度補(bǔ)償?shù)膒H計(jì)，zui高的精度也只有0.2pH.

17、如何判斷你的pH計(jì)是否正確？

有不少的用戶(hù)，在使用pH計(jì)時(shí)都心存疑惑，這個(gè)pH計(jì)到底準(zhǔn)不準(zhǔn)？有人以工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，有人以pH試紙來(lái)判斷，也有人以過(guò)去使用的pH計(jì)來(lái)判斷，這寫(xiě)都是不可靠的。其實(shí)，*可靠和zui簡(jiǎn)單的方法就是以pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液來(lái)進(jìn)行檢定。這是*的檢定標(biāo)準(zhǔn)。取三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液：pH6.86、pH4.00、pH9.18(是新鮮配制并且溫度相同)，以pH6.86進(jìn)行定位校準(zhǔn)，以pH4.00進(jìn)行斜率校準(zhǔn)，然后測(cè)試pH9.18,pH計(jì)是否準(zhǔn)確，是否合格立見(jiàn)分曉。如果精度不合格，還可以進(jìn)一步判斷是pH計(jì)有問(wèn)題還是pH電極有問(wèn)題。由于檢測(cè)pH計(jì)需要相應(yīng)的設(shè)備和技術(shù)太嗎法，我們可以采用本書(shū)第23條的方法來(lái)檢測(cè)pH電極的好壞，也就是可以確定是新配一支pH電極還是要將pH計(jì)送去維修。

18、電極清洗：

當(dāng)電極玷污導(dǎo)致性能下降或不能使用時(shí)，請(qǐng)?jiān)噲D按以下方式清洗后再校正，有可能使電極得以恢復(fù)，否則請(qǐng)購(gòu)買(mǎi)新電極：

1．用0.1mol/L HCl 或HNO浸泡半小時(shí)，然后再用貯存液浸泡1小時(shí)。

2．電極沉積物的清洗：

1）蛋白質(zhì)：用1%胃蛋白酶的鹽酸溶液（HCl濃度為0.1mol/L）浸泡15分鐘，或用10%的次氯酸鈉溶液浸泡5分鐘。

2）無(wú)機(jī)物：用0.1mol/L的EDTA溶液浸泡15分鐘。

3）脂肪及油：用溫和的洗滌劑或甲醇溶液清洗。

3．清洗之后涼干，檢查內(nèi)充液的量（若太少請(qǐng)?zhí)畛洌侔央姌O放入貯存液中至少1小時(shí)。

4．若沒(méi)有貯存液可在200mL（pH=7緩沖溶液）溶液中加入1gKCl搖勻后暫時(shí)使用。

本文是一般進(jìn)口pH電極處理方法，僅供參考。（各個(gè)廠(chǎng)家可能有所差別）若采用上述方法后仍然不能使用，則應(yīng)更換電極

19、關(guān)于補(bǔ)充pH復(fù)合電極的KCl 內(nèi)補(bǔ)充液

電極補(bǔ)充液一般每?jī)蓚€(gè)月就更換一次，如果測(cè)量的含強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有機(jī)溶劑和容易污染的樣品時(shí)，兩周就更換一次。更換的時(shí)候把里面原來(lái)的液體全部放出，然后注入少量新的補(bǔ)充液把電極里面洗一遍，倒掉，zui后補(bǔ)充新的補(bǔ)充液。

電極在測(cè)試或標(biāo)定過(guò)程中補(bǔ)充孔應(yīng)打開(kāi)，補(bǔ)充孔不開(kāi)，測(cè)量過(guò)程中體系就是密閉的，有可能形成壓差并影響電極電位以及測(cè)量的穩(wěn)定性。但不用的時(shí)候就該封上。

正常情況下電極每天使用前校正一次就可以了，校正用的緩沖溶液當(dāng)天配，當(dāng)天用，不要用隔夜的。

電極每次使用結(jié)束后應(yīng)該用去離子水洗干凈，象你這樣每天都要用的，可以泡在電極補(bǔ)充液或者自行配制的跟你的電極補(bǔ)充液濃度一樣的KCl溶液里面保存。

如果長(zhǎng)時(shí)間不用(超過(guò)一周)，可在電極保護(hù)套中塞一小塊海棉，再在海綿上滴幾滴電極補(bǔ)充液或相應(yīng)濃度的KCl溶液，然后再將電極頭套上。平時(shí)要注意保證電極保護(hù)套內(nèi)濕潤(rùn)，不讓電極頭干燥。而在重新使用之前，要更換電極填充液，再將電極浸泡于補(bǔ)充液或相應(yīng)濃度KCl溶液中2-12小時(shí)。

電極保養(yǎng)

1、pH玻璃電極的貯存

短期：貯存在pH＝4的緩沖溶液中；

長(zhǎng)期：貯存在pH＝7的緩沖溶液中。

2、pH玻璃電極的清洗

玻璃電極球泡受污染可能使電極響應(yīng)時(shí)間加長(zhǎng)。可用CCl4或皂液揩去污物，然后浸入蒸餾水一晝夜后繼續(xù)使用。污染嚴(yán)重時(shí)，可用5％HF溶液浸10～20分鐘，立即用水沖洗干凈，然后浸入0.1N

HCl溶液一晝夜后繼續(xù)使用。

3、玻璃電極老化的處理

玻璃電極的老化與膠層結(jié)構(gòu)漸進(jìn)變化有關(guān)。舊電極響應(yīng)遲緩，膜電阻高，斜率低。用氫氟酸浸蝕掉外層膠層，經(jīng)常能改善電極性能。若能用此法定期清除內(nèi)外層膠層，則電極的壽命幾乎是無(wú)限的。

4、參比電極的貯存

銀-氯化銀電極的貯存液是飽和氯化鉀溶液,高濃度氯化鉀溶液可以防止氯化銀在液接界處沉淀，并維持液接界處于工作狀態(tài)。此方法也適用于復(fù)合電極的貯存。

5、參比電極的再生

參比電極發(fā)生的問(wèn)題絕大多數(shù)是由液接界堵塞引起的，可用下列方法解決：

（1） 浸泡液接界：用10％飽和氯化鉀溶液和90％蒸餾水的混合液，加熱至60～70℃，將電極浸入約5cm，浸泡20分鐘至1小時(shí)。此法可溶去電部的結(jié)晶。

（2）氨浸泡：當(dāng)液接界被氯化銀堵塞時(shí)可用濃氨水浸除。具體方法是將電極內(nèi)充洗凈，液放空后浸入氨水中10～20分鐘，但不要讓氨水進(jìn)入電極內(nèi)部。取出電極用蒸餾水洗凈，重新加入內(nèi)充液后繼續(xù)使用。

（3） 真空方法：將軟管套住參比電極液接界，使用水流吸氣泵，抽吸部分內(nèi)充液穿過(guò)液接界，除去機(jī)械堵塞物。

（4） 煮沸液接界：銀－氯化銀參比電極的液接界浸入沸水中10～20秒。注意，下一次煮沸前，應(yīng)將電極冷卻到室溫。

（5） 當(dāng)以上方法均無(wú)效時(shí)，可采用砂紙研磨的機(jī)械方法去除堵塞。此法可能會(huì)使研磨下的砂粒塞入液接界。造成*性堵塞。

檢查

1、玻璃電極的一般檢查方法

（1）檢查零電位

設(shè)置pH計(jì)在“mV”測(cè)量檔，將玻璃電極和參比電極一起插入pH＝6.86的緩沖溶液中，儀器的讀數(shù)應(yīng)大約為－50～50mV。

（2）檢查斜率

接（1），再測(cè)pH=4.00或pH=9.18的緩沖溶液的mV值，計(jì)算電極的斜率，電極的相對(duì)斜率一般應(yīng)復(fù)合技術(shù)指標(biāo)。

注意：

1) 電極零電位值檢查方法僅對(duì)等電位點(diǎn)為7的玻璃電極而言。若玻璃電極的等電位點(diǎn)不為7時(shí)，則有所不同。

2) 對(duì)于有的pH計(jì)，標(biāo)定調(diào)節(jié)能夠達(dá)到要求時(shí)，上述檢查結(jié)果超出范圍不大時(shí)，電極任可使用。

3)對(duì)于有的智能pH計(jì)，可以直接查閱儀器標(biāo)定結(jié)果得到的零電位和斜率值。

2、參比電極的檢查方法

（1） 內(nèi)阻檢查方法

采用實(shí)驗(yàn)室電導(dǎo)率儀，電導(dǎo)率儀電極插座一端接參比電極，另一端接一根金屬絲，將參比電極和金屬絲同時(shí)浸入溶液中，測(cè)得的內(nèi)阻應(yīng)小于10kΩ。如內(nèi)阻過(guò)大，說(shuō)明液接界有堵塞，（2） 電極電位檢查

取型號(hào)相同的一支好的參比電極和被測(cè)參比電極接入pH計(jì)的輸入兩端，然后同時(shí)插入KCl溶液（或pH=4.00的緩沖溶液），測(cè)得的電位差應(yīng)為－3～3mV，且電位變化應(yīng)小于±1mV。否則，應(yīng)該更換或再生參比電極。

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