測純水pH值的影響因素純水pH值的測量要想獲得一個(gè)比較滿意的結(jié)果,,是一件比較困難的事情,,特別是用常規(guī)的復(fù)合電極在實(shí)驗(yàn)室敞放式的測量更是如此,。表現(xiàn)情況往往是:響應(yīng)緩慢,示值漂移,,重復(fù)性差,,準(zhǔn)確度低等。
一,、產(chǎn)生的原因:
1,、由于純水中離子濃度非常低,而參比電極鹽橋溶液選中高濃度3mol/L的Kcl,,相互之間的濃度差較大,,與它在普通溶液中的情況差別很大。在純水會加大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(wěn)定,,而Ag/AgCl參比電極本身的電位取決于CL-的濃度。CL-濃度發(fā)生了變化,,其參比電極自身電位也會隨之變化,。于是就使得示值漂移。特別是不能補(bǔ)充內(nèi)參比液的復(fù)合電極更會如此,。
2,、為了保證復(fù)合電極的pH零電位,鹽橋必須采用高濃度的Kcl,,同時(shí)為了防止Ag/AgCl鍍層被高濃度的Kcl溶解,,在鹽橋中又必須添加粉末狀的AgCl,使鹽橋溶液被AgCl飽和,。但是根據(jù)上述第1條所述,,由于鹽橋溶液中Kcl濃度的降低,又使原本溶解在其中的AgCl過飽和而沉淀,,從而堵塞液接界,。
3、純水很容易受到污染,,在燒杯中敞開測量,,很容易受到CO2吸收的影響,PH值會不停地往下降,,有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測量必須在一個(gè)特殊的裝置中密閉中進(jìn)行,。但在一般實(shí)驗(yàn)室中難于實(shí)行。
4,、 PH值反映的是H+的活度,,(H+)而不是H+的濃度[H+],,其關(guān)系為(H+)=f×[H+]。F為H+的活度系數(shù),。它是由溶液中所有離子的總濃度決定而不只決定于被測離子的濃度,。在理論純水中活度系數(shù)f等于1,但只要有其它離子存在,,活度系數(shù)就要改變,,PH值也就會改變。即PH值受溶液中總的離子濃度的影響,,總離子濃度變化,,PH值就要改變。 由于復(fù)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子濃度,由上述原因可知,,使用測量值只是敏感球泡附近的被改變了PH值,,不能反映其真實(shí)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(shí)踐證明,,攪拌速度不同,測試的值也會不一樣,,同時(shí)攪拌或搖動又會加速CO2的溶解,,所以也不可取。
5,、 由于玻璃電阻的內(nèi)阻很高,,內(nèi)阻越高玻璃膜就越厚,其不對稱電位就會加大,,電極的惰性也隨之加大,,電動勢的產(chǎn)生就越于緩慢。同時(shí),,由于純水是一種無緩沖作用的液體,,與標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的性質(zhì)*不同,在標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中表現(xiàn)良好的電極一下子移至無緩沖性的純水中,,電極電位的建立時(shí)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(jié)構(gòu)性能和此次引起電極液接界電位的不穩(wěn)定以及純水的無緩沖性能和空氣中CO2等因素的原因。
為此,可采用以下方法來克服和改善,。
1,、 用一支適合作純水的PH電極應(yīng)是首先考慮的。目前,,國內(nèi)一些廠家已開發(fā)出一些適于或?qū)iT作純水PH值測量的電極,。有關(guān)產(chǎn)品信息歡迎與成都世紀(jì)方舟科技有限公司和咨詢。
2,、 使用分離電板,,即單獨(dú)的PH玻璃電極和參比電極測量時(shí),使參比電極盡可能遠(yuǎn)離玻璃電極,,以改善上面第4條中所分析的現(xiàn)象,。
3、 加大被測純水的取樣量,,并可能減小和空氣的接觸面,,同時(shí)不要攪拌和搖動,以減少CO2的吸收,。
4,、 在被測水樣中加入中性鹽(如Kcl)作為離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑,改變?nèi)芤褐械碾x子總強(qiáng)度,,增加導(dǎo)電性,,使測量快速穩(wěn)定。此方法國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6P04.3—93中規(guī)定:“測量水樣時(shí)為了減少液接電位的影響和快速達(dá)到穩(wěn)定,,每50ml水樣中加入一滴中性0.1moL/LKCL溶液。”雖然此方法改變了水樣中的離子強(qiáng)度,,在一定程度上引起了其PH值得變化,,但經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明此變化在數(shù)值上只改變了0.01PH左右,是*可以接受的,。但采用這種方法時(shí),,一定要注意所加的Kcl溶液不應(yīng)含任何堿性或酸性的雜質(zhì)。因此,,Kcl試劑要采用高純度的,,所配溶液的水質(zhì)也要高純度的中性水質(zhì)。