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1、Internal usage only1pH 原理什么是 pH?定义pHpH测量原理pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only一个数字,它描述:氢离子(H+)的浓度什么是 pH ?Internal usage only酸: 溶解在水中的H+ 离子HCl=H+ + Cl HNO3=H+ + NO3 HF= H+ + F 碱: 溶解在水中的OH离子NaOH= Na+ + OHKOH= K+ + OHNH4OH= NH4+ + OH酸和碱Internal usage only按照具体工艺进行生产生产低成本的产品避免对人类,材料和环境的破坏完成常规的测量保养仪器从研发
2、中得到新的发现为什么要测量 pH ?Internal usage only5pH 原理什么是 pH?定义 pHpH测量原理pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only6pH值被定义为:氢离子活度的负对数pH = - log aH+pH定义数字n的对数x : n = 10 x 浓度 (活度) of H+ 离子:0.1 mol/L = 1/10 = 10-1 pH = 1 0.01 mol/L = 1/100 = 10-2 pH = 20.001 mol/L = 1/1000= 10-3 pH = 3 活度 a = 浓度 cInternal usage only定义
3、: pH = - log aH+中性:H+ = OH-H+ = 107 mol/LpH 7.0(水)酸性:H+ OH-H+ 107 mol/LpH 7 (醋)碱性:H+ OH-H+ 7 (肥皂)H2O = H+ + OH I = (aH+) (aOH-) = 10-14Internal usage only8pH 范围01234567891011121314柠檬汁橘子汁啤酒干酪牛奶水蛋白硼砂镁乳食品食品HCl 0.37%醋酸0.6% HCN 0.27%重碳酸钠0.84%醋酸钾 0.98%NH4OH 0.017%NH4OH 1.7%CaCO3 (sat)NaOH 4%化学品化学品H2SO4 4.
4、9%Internal usage only9pH 原理什么是 pH?定义 pHpH测量原理pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only10pH 测量原理测量系统是: pH 玻璃电极 参比电极E = EGlas - ERef 此方程是用来测量溶液中pH电极与参比电极的电位之差。玻璃电极参比电极pH 计用电位测定法测量pHInternal usage onlyE = Eo + 2.3 RT/F log aH+ pH电极的Nernst方程E=测量电势Eo =标准电势,如果 aH+ = 1 mol/L R=气体常数T=绝对温度 (K)F=法拉第常数2.3RT/F = 斜
5、率aH+=测量溶液的H+活度E = Eo - 2.3 RT/F pHInternal usage onlypH电极的Nernst方程E = Eo - 2.3 RT/F pH1 pH的电位差值 = 59.16 mV (at 25C) 斜率 = -59.16 mV/pH (at 25 C)+ mV- mV1 7 1425 oCpHInternal usage only13pH 原理什么是 pH?定义 pHpH 测量原理pH 电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only14玻璃电极膜的类型膜的标准类型圆型圆柱型球型 InLab PureProInLab Micro InL
6、ab_HydrofluoricInternal usage only15玻璃电极膜的类型膜的特殊类型针刺型(针刺型电极)针对固体样品微型针对小样品扁平型 针对表面测量InLab SolidsInLab Semi-MicroInLab SurfaceInternal usage only16pH 原理什么是 pH?定义 pHpH 测量原理pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only17校准+ mV- mVpH 4 7 9理论:Zero-point at pH 7Offset: 0 mV at pH 7校准之后:Zero-point at pH 6.9Offset
7、: 10 mV at pH 7缓冲液 pH 7.001. 零点校准Internal usage only18校准2. 斜率校准+ mV- mVpH 4 7 9缓冲液 pH 4.00校准之后电极斜率 = -58.9mV/pH理想的理论斜率: 25C = -59.16 mV/pHInternal usage only19校准条件总是使用新鲜的缓冲液。同样的缓冲液只可以用一次,否则就不能保证缓冲液校准值的准确性。测量之后清洗电极。测量温度。所有METTLER TOLEDO pH计和滴定仪都可以进行自动温度补偿。Internal usage only20pH 原理什么是 pH?定义 pHpH 测量原理
8、pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only21温度补偿oC mV/pHoC mV/pH 0-54.2 50-64.1 10-56.2 60-66.120-58.2 80-70.125-59.2 90-72.130-60.1100-74.040-62.1 110-76.0 什么是pH计的温度补偿E = Eo - 2.3 RT/F pH+ mV- mV720 oC40 oC25 oCpH根据Nernst方程,电极斜率由温度决定的:Internal usage only22温度补偿结论结论 pH计或者滴定仪可以对电极斜率进行温度补偿。 样品自身的pH值的温度补偿是不
9、能实现的。例外:标准缓冲液缓冲液的温度补偿( METTLER TOLEDO, MERCK等)是被储存在pH计和滴定仪中的。Internal usage only23pH 原理什么是 pH?定义 pHpH 测量原理pH电极构造电极校准温度补偿储存与清洗Internal usage only24储存总应该保存在 -KCl 3 mol/L 或者 -或者缓冲溶液 pH 4 or 7,-稀释的HCl (大约 0.1 mol/L)电极不可以在蒸馏水中或干燥储存。 缩短使用寿命。. 不可以使用,需要处理。Internal usage only25参比电解液 有规律的更换/填充参比电解液。 例如:每隔14天
10、电解液的液面高度必须高于样品溶液的液面高度。 否则样品要流入参比系统,导致错误的结果。 在液络部不应有气泡,否则需要甩动电极(如甩动温度计般) 。 哪一种电解液?-针对水溶液3 mol/L KCl -针对非水溶液 1 mol/L LiCl 乙醇测试:如果你不知道.把1ml样品与1ml电解液进行混合:如果不混浊或无沉淀,这个电解质就适合。Internal usage only26清洗每次测量之后用蒸馏水清洗电极不要用纸去擦电极膜。清洗电极Internal usage only27pH电极的使用寿命pH电极的大约使用寿命(良好的储存, 保养, 在水溶液中测量, pH 范围 pH 1至 pH 12).在常温下 3个月 3年在90C 3 9月在120 C 几个星期结束结束