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常見溶液PH值測(cè)試與PH電極的選擇

發(fā)布日期：  2019-04-18 10:03:34

• 本文將著重揭示PH測(cè)定中遇到的問題，并介紹電極經(jīng)過發(fā)展后能解決這些問題的特性。大多數(shù)情況下，普通電極不能測(cè)定的樣品PH值現(xiàn)在都可由某些專用的PH電極來完成。

  
  標(biāo)準(zhǔn)PH值的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)室測(cè)定一般由常規(guī)復(fù)合PH電極來完成。 
  通常需具備下列條件： 
  測(cè)定范圍在PH2和PH12間，溫度在10℃及50℃間、離子濃度0.5和4mol/L間。而且，被測(cè)物是經(jīng)過緩沖的均勻水溶液。

  
  低離子濃度樣品PH值測(cè)量
  離子濃度只有或低于幾個(gè)mmol的樣品 屬于低離子型。這樣樣品將產(chǎn)生很差的導(dǎo)電性。在低離子樣品中液接部會(huì)產(chǎn)生增高電阻。該傳遞電阻會(huì)導(dǎo)致參比電解液與被測(cè)溶液間的接觸問題，進(jìn)而引發(fā)擴(kuò)散電位。而且，信號(hào)會(huì)受攪拌的影響。 
  上訴問題可通過使用含環(huán)形接地液接部（見圖1）的電極來解決，該液接部能達(dá)到參比電解液和被測(cè)溶液間的接觸。 
  圖1：含環(huán)形接地液接部的復(fù)合電極。

  
  半含水或者無水溶液的PH測(cè)試
  在無水溶液（低于5%的水）中只可能測(cè)得相對(duì)PH值。半含水溶液基本上也屬于低離子型。如果樣品含水量高于5%，則應(yīng)用PH測(cè)定的傳統(tǒng)定義，即：所得的數(shù)值是值而非相對(duì)值。 
  電解液與被測(cè)溶液的接觸區(qū)域（液接部）通常會(huì)有相分隔，從而引起信號(hào)不穩(wěn)定。而且，液接部還有沉淀的可能性。當(dāng)將飽和KCL溶液用作參比溶液時(shí)很容易發(fā)生這類情況。 
  要限度的防止這種現(xiàn)象，確保電解液和被測(cè)樣品間具備流動(dòng)性和相容性。 
  將含LiCL的乙醇或含LiCL的乙酸用作無水樣品的參比電解液能解決上訴問題。

  
  富含蛋白質(zhì)的溶液的PH值測(cè)定
  當(dāng)高濃度的蛋白質(zhì)與KCL參比電解液接觸時(shí)，它可能會(huì)在液接部處沉淀。使用專用電解液能解決這個(gè)矛盾。被蛋白質(zhì)污染的液接部一般可通過幾個(gè)小時(shí)侵泡電極于胃蛋白酶和HCL混合液中而得到的清潔。

  
  含硫化物的溶液的PH計(jì)電極選擇
  在使用Ag/AgCL參比系統(tǒng)時(shí)，參比電解液總是含有溶解銀。當(dāng)液接部的溶液銀與測(cè)定溶液中的硫化物一接觸，即有難溶的硫化銀產(chǎn)生。硫化銀阻塞液接部并使之變成黑色，這便導(dǎo)致緩慢及不穩(wěn)定的測(cè)量信號(hào)。 
  在使用含銀離子撲捉阱的參比系統(tǒng)的情況下，可選用不含AgCL的電解液。受硫化物污染的連接部有時(shí)可通過電極侵泡于硫基尿素/HCL溶液中物硫化銀。

  
  含氫氟酸的溶液的PH傳感器選型
  氫氟酸會(huì)損壞玻璃膜并且在低濃度時(shí)亦可阻礙凝膠層的形成。這會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值的不穩(wěn)定并縮短電極的使用壽命。氫氟酸只有在PH值低于5時(shí)才有損傷作用。 
  當(dāng)總氟離子濃度在0.2g/L（PH3；20℃）與1g/L（PH1；20℃）間。有專用電極適合這類應(yīng)用。當(dāng)氟離子濃度較高時(shí)使用銻（Sb）電極及專用參比電極。