測定純水pH值的影響因素

純水pH值的測量要想獲得一(yī)個比較滿意的結果是一(yī)件比較困難的事情特别是用常規的複合電極在實驗室敞放(fàng)式的測量更是如此。表現情況往往是：響應緩慢(màn)示值漂移重複性差準确度低等。

一(yī)、産生(shēng)的原因：

1、由于純水中(zhōng)離(lí)子濃度非常低而參比電極鹽橋溶液選中(zhōng)高濃度3mol/L的Kcl相互之間的濃度差較大(dà)與它在普通溶液中(zhōng)的情況差别很大(dà)。在純水會加大(dà)鹽橋溶液的滲透速度促使鹽橋的損耗從而加速了K+和CL-的濃度的降低。引起液接界電位的變化和不穩定而Ag/AgCl參比電極本身的電位取決于CL-的濃度。CL-濃度發生(shēng)了變化其參比電極自身電位也會随之變化。于是就使得示值漂移。特别是不能補充内參比液的複合電極更會如此。

2、爲了保證複合電極的pH零電位鹽橋必須采用高濃度的KCl同時爲了防止Ag/AgCl鍍層被高濃度的KCl溶解在鹽橋中(zhōng)又(yòu)必須添加粉末狀的AgCl使鹽橋溶液被AgCl飽和。但是根據上述第1條所述由于鹽橋溶液中(zhōng)KCl濃度的降低又(yòu)使原本溶解在其中(zhōng)的AgCl過飽和而沉澱從而堵塞液接界。

3、純水很容易受到污染，時代裏氏硬度計在燒杯中(zhōng)敞開(kāi)測量很容易受到CO2吸收的影響PH值會不停地往下(xià)降有關國際标準規定測量必須在一(yī)個特殊的裝置中(zhōng)密閉中(zhōng)進行。但在一(yī)般實驗室中(zhōng)難于實行。

4、 PH值反映的是H+的活度（H+）而不是H+的濃度[H+]，塗層測厚儀其關系爲（H+）＝f×[H+]。F爲H+的活度系數。它是由溶液中(zhōng)所有離(lí)子的總濃度決定而不隻決定于被測離(lí)子的濃度。在理論純水中(zhōng)活度系數f等于1但隻要有其它離(lí)子存在活度系數就要改變PH值也就會改變。即PH值受溶液中(zhōng)總的離(lí)子濃度的影響總離(lí)子濃度變化PH值就要改變。

由于複合電極液接界很靠近PH敏感玻璃球泡從液接界滲漏出的鹽橋溶液首先聚集在敏感球泡周圍改變了其附近的總離(lí)子濃度由上述原因可知(zhī)使用測量值隻是敏感球泡附近的被改變了PH值不能反映其真實的PH值。雖然采用攪拌或搖動燒杯的方法可以改變這種情況但實踐證明攪拌速度不同測試的值也會不一(yī)樣同時攪拌或搖動又(yòu)會加速CO2的溶解所以也不可取。

5、 由于玻璃電阻的内阻很高内阻越高玻璃膜就越厚其不對稱電位就會加大(dà)電極的惰性也随之加大(dà)電動勢的産生(shēng)就越于緩慢(màn)。同時由于純水是一(yī)種無緩沖作用的液體(tǐ)與标準緩沖溶液的性質完全不同在标準緩沖溶液中(zhōng)表現良好的電極一(yī)下(xià)子移至無緩沖性的純水中(zhōng)電極電位的建立時間無疑就會變得遲緩。

二、克服和改善方法：

綜上所述純水PH值測試比較困難主要是由于電極的結構性能和此次引起電極液接界電位的不穩定以及純水的無緩沖性能和空氣中(zhōng)CO2等因素的原因。爲此可采用以下(xià)方法來克服和改善。

1、 用一(yī)支适合作純水的PH電極應是首先考慮的。目前國内一(yī)些廠家已開(kāi)發出一(yī)些适于或專門作純水PH值測量的電極。有關産品信息歡迎與成都世紀方舟科技有限公司聯系和咨詢。

2、 使用分(fēn)離(lí)電闆即單獨的PH玻璃電極和參比電極測量時，煙氣分(fēn)析儀使參比電極盡可能遠離(lí)玻璃電極以改善上面第4條中(zhōng)所分(fēn)析的現象。

3、 加大(dà)被測純水的取樣量并可能減小(xiǎo)和空氣的接觸面同時不要攪拌和搖動以減少CO2的吸收。

4、 在被測水樣中(zhōng)加入中(zhōng)性鹽（如KCl）作爲離(lí)子強度調節劑改變溶液中(zhōng)的離(lí)子總強度增加導電性使測量快速穩定。此方法國家标準GB/T6P04.3—93中(zhōng)規定：“測量水樣時爲了減少液接電位的影響和快速達到穩定每50ml水樣中(zhōng)加入一(yī)滴中(zhōng)性0.1moL/LKCL溶液。”雖然此方法改變了水樣中(zhōng)的離(lí)子強度在一(yī)定程度上引起了其PH值得變化但經實驗證明此變化在數值上隻改變了0.01PH左右是完全可以接受的。但采用這種方法時一(yī)定要注意所加的KCl溶液不應含任何堿性或酸性的雜(zá)質。因此KCl試劑要采用高純度的所配溶液的水質也要高純度的中(zhōng)性水質。