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pH計使用知識點匯總！扎實的pH計實操經驗分享

2022-10-14 16:47:16 admin
pH計，主要用來精密測量液體介質的酸堿度值，被廣泛應用于環境、科研、制藥、發酵、化工等領域，pH計作為一種普及率高、易上手的實驗室通用儀器，在平常使用中卻經常出現這樣那樣的問題，如：讀數有波動、校準出錯、不能校準、緩沖溶液配制失敗、緩沖溶液保存不當等，到底是哪些細節沒做到位，我們今天一起來看看！
 
 

| 01.pH校準緩沖溶液

| 02.pH電極

| 03.pH計校準

| 04.pH計使用注意事項

 

一、 pH標準緩沖溶液

 
1. 什么是pH標準緩沖溶液？
pH緩沖溶液是一種能使pH值保持穩定的溶液。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反應產生少量的酸或堿，以及將溶液適當稀釋，這個溶液的pH值基本上穩定不變，這種能對抗少量酸堿或大或小稀釋，而使pH值不變化的溶液就稱為緩沖溶液。
 
2. pH標準緩沖溶液有哪些特點和用途？
pH標準緩沖液有以下特點：
（1）標準緩沖溶液的pH值是已知的，并達到規定的準確度；
（2）標準緩沖溶液的pH值有良好的復現性和穩定性，具有較大的緩沖容量，較小的稀釋值和較小的溫度系數；
（3）溶液的制備方法簡單。  
 
pH標準緩沖溶液有何用途：
（1）pH測量前標定校準pH計；
（2）用以檢定pH計的準確性，例如用pH 6.86和pH 4.01標定pH計后，將pH電極插入pH 9.18溶液中，檢查儀器顯示值和標準溶液的pH值是否一致；
（3）在一般精度測量時檢查pH計是否需要重新標定。pH計標定并使用后也許會產生漂移或變化，因此在測試前將電極插入與被測溶液比較接近的標準緩沖液中，根據誤差大小確定是否需要重新標定；
（4）檢測pH電極的性能。
 
3. 如何配制pH標準緩沖溶液？
對于一般pH測量，可使用成套的pH緩沖試劑（可配制250mL），配制溶液時，應使用去離子水，并預先煮沸15-30分鐘，以除去溶解的二氧化碳。剪開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。
 
4. 如何正確保存和使用pH標準緩沖溶液？
標準緩沖溶液配制后，應裝在玻璃瓶或聚乙烯瓶中（堿性pH標準緩沖液如pH 9.18、pH 10.01、pH 12.46等，應裝在聚乙烯瓶中）瓶蓋嚴密蓋緊，在冰箱中低溫（5-10℃）保存，一般可使用六個月左右，如發現有混濁、發霉或沉淀現象，不能繼續使用。
 
使用時，應準備幾個50mL的聚乙烯小瓶，將大瓶中的組沖溶液倒入小瓶中，并在環境溫度下放置1-2個小時，等溫度平衡后再使用。使用后不得再倒入大瓶中，以免污染，瓶中的標準緩沖溶液在＞10℃的環境條件下可以使用2-3天，一般pH 7.00、pH 6.86兩種標準緩沖溶液使用時間可以長一些，pH 9.18和pH 10.01溶液由于吸收空氣中的二氧化碳，其pH值比較容易變化。
 

二、 pH電極  

 
1. 如何使用pH復合電極？
（1） 球泡前端不應有氣泡，如有氣泡應用力甩去；
（2）電極從浸泡瓶中取出后，應在去離子水中晃動并甩干，不要用紙巾擦拭球泡，否則由于靜電感應電荷轉移到玻膜上，會延長電勢穩定的時間，更好的方法是使用被測溶液沖洗電極；
（3） pH復合電極插入被測溶液后，要攪拌晃動幾下再靜止放置，這樣會加快電極的響應。尤其使用塑殼pH復合電極時，攪拌晃動要厲害一些，因為球泡和塑殼之間會有一個小小的空腔，電極浸入溶液后有時空腔中的氣體來不及排除會產生氣泡，使球泡或液接界與溶液接觸不良，因此必須用力攪拌晃動以排除氣泡；
（4） 在粘稠性試樣中測試之后，電極必須用去離子水反復沖洗多次，以除去粘附在玻璃膜上的試樣。有時還需先用其它試劑洗去試樣，再用水洗去溶劑，浸入浸泡液中活化；
（5）避免接觸強酸強堿或腐蝕性溶液，如果測試此類溶液，應盡量減少浸入時間，用后仔細清洗干凈；
（6）避免在無水乙醇、濃硫酸等脫水性介質中使用，它們會損壞球泡表面的水合凝膠層；
（7）塑殼pH復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溶解（如四氯化碳、三氯乙烯、四氫呋喃等），如果測試中含有以上溶劑，就會損壞電極外殼，此時應改用玻璃外殼的pH復合電極。
 
2. pH電極如何清洗？
玻璃電極球泡受污染可能使電極響應時間加長。可用CCl4或皂液揩去污物，然后浸入蒸餾水一晝夜后繼續使用。污染嚴重時，可用 5％HF溶液浸 3～5 秒鐘，立即用水沖洗干凈，然后，浸入0.1N HCL溶液一晝夜后繼續使用。
 
 
 
3. 如何保養pH電極？

電極使用一段時間后，若發現斜率變低、響應速度變慢等情況，可嘗試下列方法進行保養:

（1）若測量樣品中含有蛋白質，可用胃蛋白酶 / 鹽酸洗液清洗電極膜；

（2）若測量樣品為油性 / 有機液體，可用丙酮或乙醇沖洗；

（3）若發現電極液絡部變臟變黑，可用硫醇清洗液清洗液絡部；

（4）活化電極膜。活化方法：電極再生液浸泡30秒，再用3mol/L KCL溶液浸泡5小時；

（5）pH電極建議每年更換一次，更換電極后需進行電極校正；

（6）pH電極不使用時應存放在電極儲備液中，電極儲備液建議每兩周更換一次；

（7）pH電極電解液應及時填充，測量時保證電極內電解液液面高于被測樣品液面，樣品溶液應沒過電極液絡部。電解液每兩周更換一次，更換電解液后重新確認。

 

三、 pH計校準  

 
盡管pH計的種類很多，但是校準的方法無外乎就是三種，即一點校準、二點校準和三點校準。
 
任何一種pH計都必須經過pH標準溶液的校準后才可測量樣品的pH值，對于測量精度在0.1 pH以下的樣品，可以采用一點校準方法調整儀器，一般選用pH 6.86或pH 7.00標準緩沖液。

 

對于精密級的pH計，除了設有¨定位¨和¨溫度補償¨調節外，還設有電極¨斜率¨調節，它就需要用二種標準緩沖液進行校準。一般先以pH 6.86或pH 7.00進行¨定位¨校準，然后根據測試溶液的酸堿情況，選用pH 4.00（酸性）或pH 9.18和pH 10.01（堿性）緩沖溶液進行¨斜率¨校正。一般采用二點校準就可以滿足要求，如果對其要求很高，才考慮三點校準。
 

四、 pH計使用注意事項  

 

1. 一般情況下，儀器在連續使用時，每天要標定一次；一般在24小時內儀器不需再標定；

2. 使用前要拉下電極上端的橡皮套使其露出上端小孔；

3. 測量時，電極的引入導線應保持靜止，否則會引起測量不穩定；

4. 電極切忌浸泡在蒸餾水中；

5. 保持電極球泡的濕潤，如果發現干枯，在使用前應在3mol/L氯化鉀溶液或微酸性的溶液中浸泡幾小時，以降低電極的不對稱電位；

6. 電極每次測量樣品后都需要進行清洗，通常用去離子水或蒸餾水清洗即可，若清洗效果不佳，可選擇乙醇或丙酮沖洗，再用去離子水清洗，清洗后，請用紙巾輕輕吸干，切勿來回摩擦。注意用溶劑（除水外）對電極進行清潔后需要浸泡保護液并且重新校準；

7. 小心使用電極，勿將之作為攪拌器。在拿放電極時請勿接觸電極膜，否則會造成電極膜的損傷導致精度降低和響應遲緩現象；

8. 不可使用超過保質期的緩沖液，一旦發現有渾濁，發霉或沉淀等現象時，不能繼續使用；

9. 插口應保持清潔，干燥，如有污染，可用藥棉蘸酒精揩浄，并經干燥后方可使用。

10. 緩沖溶液的pH值與溫度關系對照表：

 

pH計使用知識點匯總！扎實的pH計實操經驗分享


  
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