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恒奧德解析酸度計 原理以及分類
點擊次數(shù):1389      更新時間:2020-10-26

                              恒奧德解析酸度計 原理以及分類

 

原理

什么是pH?pH是拉丁文"Pondus hydrogenii"詞的縮寫(Pondus=壓強、壓力hydrogenium=氫),用來量度物質(zhì)中氫離子的活性。這活性直接關(guān)系到水溶液的酸性、中性和堿性。水在化學(xué)上是中性的,但不是沒有離子,即使化學(xué)純水也有微量被離解:嚴格地講,在與水分子水合作用以前,氫核不是以自由態(tài)存在。

 

H2O+ H2O=H3O+ OHˉ,由于水合氫離子(H3O)的濃度是與氫離子(H)濃度等同看待,上式可以簡化成下述常用的形式:

 

H2O=H+ OHˉ

 

此處正的氫離子,人們在化學(xué)中表示為"H離子"或"氫核"。水合氫核表示為"水合氫離子"。負的氫氧根離子稱為"氫氧化物離子"。

 

利用質(zhì)量作用定律,對于純水的離解可以找到平衡常數(shù)加以表示:

 

K=H3O×OH----H2O

 

由于水只有少量被離解,因此水的質(zhì)量摩爾濃度實際為常數(shù),并且有平衡常數(shù)K可求出水的離子積KW。

 

KW=K×H2O KW= H3O·OH-=10·10=10mol/l(25℃)

 

也就是說對于升純水在25℃時存在10摩爾H3O離子和10摩爾OHˉ離子。

 

在中性溶液中,氫離子H和氫氧根離子OHˉ的濃度都是10mol/l。如:

 

假如有過量的氫離子H,則溶液呈酸性。酸是能使水溶液中的氫離子H游離的物質(zhì)。同樣,如果使OHˉ離子游離,那么溶液就是堿性的。所以,給出H值就足以表示溶液的性,呈酸性還是堿性,為了免于用此分子濃度負冪數(shù)行運算,生物學(xué)家澤倫森(Soernsen)在1909年建議將此不便使用的數(shù)值用對數(shù)代替,并定義為"pH值"。數(shù)學(xué)上定義pH值為氫離子濃度的常用對數(shù)負值。即pH=-log[H]。

 

因此,pH值是離子濃度以10為底的對數(shù)的負數(shù):

 

改變50m的水的pH值,從pH2到pH3需要500L漂白劑。然而,從pH6到pH7只需要50L的漂白劑。

 

測量pH值的方法很多,主要有化學(xué)分析法、試紙法、電位法?,F(xiàn)主要介紹電位法測得pH值。

 

電位分析法所用的電被稱為原電池。原電池是個系統(tǒng),它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能。此電池的電壓被稱為電動勢(EMF)。此電動勢(EMF)由二個半電池構(gòu)成,其中個半電池稱作示電,它的電位與定的離子活度有關(guān),如H;另個半電池為參比半電池,通常稱作參比電,它般是測量溶液相通,并且與測量儀表相連。

 

例如,支電由根插在含有銀離子的鹽溶液中的根銀導(dǎo)線制成,在導(dǎo)線和溶液的界面處,由于金屬和鹽溶液二種物相中銀離子的不同活度,形成離子的充電過程,并形成定的電位差。失去電子的銀離子溶液。當沒有施加外電反充電,也就是說沒有電的話,這過程終會達到個平衡。在這種平衡狀態(tài)下存在的電壓被稱為半電池電位或電電位。

 

此電位的測量是相對個電位與鹽溶液的成分無關(guān)的參比電行的。這種具有立電位的參比電也被稱為二電。對于此類電,金屬導(dǎo)線都是覆蓋層此種金屬的微溶性鹽(如:Ag/Agcl),并且插入含有此種金屬鹽陰離子的電解質(zhì)溶液中。此時半電池電位或電電位的大小取決于此種陰離子的活度。

 

 

 

分類

人們根據(jù)與生活的需要,地研究了許多型號的酸度計:

 

按測量度

 

可分0.2、0.1、0.01或更度。

 

按儀器體積

 

分為筆式(迷你型)、便攜式、臺式還有在線連續(xù)監(jiān)控測量的在線式。

 

根據(jù)使用的要求

 

筆式(迷你型)與便攜式pH酸堿度計般是檢測人員帶到現(xiàn)場檢測使用。

 

選擇pH酸堿度計的度別是根據(jù)用戶測量所需的度決定,而后根據(jù)用戶方便使用而選擇各式形狀的pH計。

 

◆按便攜性分的,分為:便攜式pH計,臺式pH計和筆式pH計。

 

◆按用途分為:實驗室用pH計,業(yè)在線pH計等。

 

◆按程度分為經(jīng)濟型pH計,智能型pH計,型pH計或分為針式pH計,數(shù)顯式pH計。

 

◆筆式pH計,般制成單量程,測量范圍狹窄,為用簡便儀器。

 

便攜式和臺式pH計測量范圍較廣,常用儀器,不同點是便攜式采用直供電,可攜帶到現(xiàn)場。實驗室pH計測量范圍廣、能多、測量度。

 

業(yè)用pH計的點是要求穩(wěn)定性好、作可靠,有定的測量度、環(huán)境適應(yīng)能力強、抗干擾能力強,具有模擬里量輸出、數(shù)字通訊、上下限報警和控制能等。