【分享】pH计工作原理 操作规程 注意事项

6.3.9时钟设置功能3-1
①    压“▲或▼”键选择时钟的小时数字，压yes键确认。
②    再压“▲或▼”键选择时钟的分钟和秒数字，压yes键确认，仪器进入查看剩余时间功能，屏幕显示3-2。时钟最大可设置为：23小时59分59秒，出厂初始设置为：5秒。
6.3.10剩余时间查看功能3-2
①    压yes键，仪器进入时间设置功能，屏幕显示3-3。
6.3.11时间设置功能3-3
①    压“▲或▼”键，小时数字开始闪烁，再压“▲或▼”键将小时数字输入，压yes键确认，分钟数字开始闪烁，压“▲或▼”键将分钟数字输入，压yes键确认。
②    仪器进入日期功能设置，屏幕显示3-4。
6.3.12日期功能设置3-4
①    压“▲或▼”键，月份数字开始闪烁，再压“▲或▼”键将月份数字输入，压yes键确认，日数字开始闪烁，压“▲或▼”键将日数字输入，压yes键确认，压“▲或▼”键，年份数字开始闪烁，再压“▲或▼”键将年份数字输入，压yes键确认.
②    仪器进入数据打印模式功能选择5-1。
6.3.13数据打印模式功能5-1
①    压“▲或▼”键选择数据打印模式：1（人工控制打印），2（信号稳定自动打印），3（时间间隔设置打印）。若没有选配ORION数据打印机，建议选择1（人工控制打印）。
②    压yes键确认，仪器进入数据打印间隔时间设置功能，屏幕显示5-2。
6.3.14打印间隔时间设置功能5-2
①    压“▲或▼”键，小时数字开始闪烁，再压“▲或▼”键将小时数字输入，压yes键确认，分钟数字开始闪烁，压“▲或▼”键将分钟数字输入，压yes键确认，秒数字开始闪烁，压“▲或▼”键将秒数字输入，压yes键确认。
②    仪器重新回到终点提示选择1-1，再压measure键，仪器进入到pH测量模式。
6.4 pH电极预处理和操作注意事项
注意：若电极头附着有白色结晶物质，属于电极填充液渗透所致，用蒸馏水冲洗即可。
6.4.1如果电极内已有填充液（900011）：将电极微微斜倒立，先用注射器或移液枪将pH电极内的填充液从电极上端的填充孔中吸出，接着拧开pH电极填充液（900011）的黑色胶盖和红色塞子，套上白色尖嘴盖，再掰直尖嘴，然后将填充液通过电极上端的填充孔注入电极中，填充液的高度距填充孔1.5cm，轻轻弹电极外壁，将电极前端的气泡赶走.要保证电极内时刻都有填充液，不能干燥，否则将影响电极寿命。
6.4.2如果电极内是干燥的，没有填充液（900011）：拧开pH电极填充液（900011）的黑色胶盖和红色塞子，套上白色尖嘴盖，再掰直尖嘴，然后将填充液通过电极上端的填充孔注入电极中，填充液的高度距填充孔1.5cm，轻轻弹电极外壁，将电极前端的气泡赶走.要保证电极内时刻都有填充液，不能干燥，否则将影响电极寿命。
6.4.3电极第一次使用前，需将电极浸泡于910001电极储存液或4M KCl中2小时至1个晚上，千万不可浸泡在蒸馏水中。
6.4.4电极在标定和测量过程中，电极填充孔须打开，不用时再封上。
6.4.5电极填充液建议每2个月更换1次： 将电极微微斜倒立，先用注射器或移液枪将pH电极内的填充液从电极上端的填充孔中吸出，然后注入少许新鲜填充液涮洗电极内，再吸出，最后补充足新鲜的填充液. 但若测量含有强酸，强碱，有机溶剂或污染严重的样品时，建议至少每2周更换填充液。
6.4.6标定和测量时，建议用磁力搅拌器均匀搅拌溶液，尤其对悬浮溶液. 为防止搅拌器传热给样品溶液，可在样品烧杯和搅拌器之间隔一纸板。
6.4.7电极清洗的时候，不可用纸巾等磨擦电极感应头，防止产生静电，造成误差和不稳定。
正常情况下每天使用前校正电极一次。若电极使用频率高，建议每天校正电极2-3次。
6.4.8用新鲜的pH缓冲液对电极进行校正。若欲重复使用pH缓冲液，要避免校正电极时受污染，而且缓冲液重复使用的次数不超过5次。
6.4.9测量时，建议校正电极的pH缓冲液和样品溶液都在同一室温下，样品和pH缓冲液的温差不超过5℃。pH缓冲液保存在室内阴凉的地方即可。
6.4.10用合格的去离子水，将标配的3包pH缓冲剂各稀释成250mL的缓冲液。建议选择与样品pH值相接近的2点缓冲液对电极校正。
6.5 pH电极校正
自动标定即是自动识别三种缓冲液：4.01，7.00，10.01，并允许误差±0.5pH。若缓冲液的误差或pH电极平行偏移的误差大于±0.5pH，就不能进行自动校正，此时需换上新鲜缓冲液重新自动校正或改用人工校正模式对电极校正。
注：自动校正过程中，不能对仪器进行数据滚动改变
6.5.1将活化过的电极与主机连接.选择与样品pH值相接近的缓冲液：pH4.01和pH7.00或pH7.00和pH10.01对电极进行2点校正；也可用pH4.01，pH7.00和pH10.01对电极进行3点校正。
6.5.2压主机mode键移动屏幕下端的▼光标，选择pH测量模式：pH
用蒸馏水冲洗电极，再把电极附着的水分用纸巾吸干，然后将电极插入第1点缓冲液并用磁力搅拌器均匀搅拌缓冲液。
6.5.3压2nd键，再压cal键，屏幕先显示上次校正时间和情况，然后电极开始校正，屏幕出现P1，当屏幕出现ready时，第1点校正完成，压yes键确认，仪器进入准备第2点校正，屏幕出现P2。
6.5.4将电极从第1点缓冲液中取出，并用蒸馏水冲洗电极，再把电极附着的水分用纸巾吸干，然后将电极插入第2点缓冲液并用磁力搅拌器均匀搅拌缓冲液.当屏幕出现ready时，第2点校正完成，压yes键确认，仪器进入准备第3点校正，屏幕出现P3。
6.5.5将电极从第2点缓冲液中取出，并用蒸馏水冲洗电极，再把电极附着的水分用纸巾吸干，然后将电极插入第3点缓冲液并用电极轻微搅动一下缓冲液. 当屏幕出现ready时，第3点校正完成，压yes键确认。
6.5.6屏幕显示电极3点校正后的斜率值，仪器自动回到pH测量状态。
注意：若使用人员只选择2点校正，可在步骤5中的2点校正完成并压yes键确认后，再压measure键，屏幕即会显示2点校正后电极的斜率值，然后仪器回到pH测量状态。

6.6 pH测量
6.6.1电极校正结束后，将电极从pH缓冲液中取出，用蒸馏水将电极冲洗干净， 再把电极附着的水分用纸巾吸干。
6.6.2用少许样品冲洗电极，将电极插入样品中并轻微搅拌一下，当电极信号稳定，屏幕显示“ready”时，即可记录样品在当前温度下的pH值。
6.7 pH电极的维护和保养
6.7.1短期贮存
6.7.1.1电极每次使用结束后，用蒸馏水将电极彻底冲洗干净.若因温度低，导致电极填充液出现结晶，可将电极插入温热的电极储存液（910001）或4M KCl溶液中浸泡溶解即可。
6.7.1.2若每天测量，可将电极浸泡于电极储存液（910001）或4M KCl中保存。
6.7.2长期储存
若超过一周长时间不用，可在黑色的电极运输保护套中塞一小块海棉，再在海绵上滴几滴910001电极储存液或4M KCl溶液，然后再轻轻地将电极头套上。平时要注意保证电极保护套内湿润，不让电极头干燥.而在重新使用之前，重新更换电极填充液后，再将电极浸泡于910001或4M KCl 2小时以上。
6.7.3电极清洗
根据样品溶液的性质和污染程度，定期对电极维护：（1）碱或酸样品：用0.1M HCl或NaOH溶液浸泡15分钟。（2）油脂类样品：用中性洗涤剂溶液冲洗电极头。（3）蛋白质类样品：用蛋白酶溶液浸泡15分钟。
注意：电极维护处理完毕后，视情况用冷或热的蒸馏水冲洗电极，再更换新的电极填充液后，浸泡于910001或4M KCl 2小时以上再使用。

pH计的温度补偿(军事医学科学院医学计量测试研究站 魏继日 张春霞)
来源：http://jlol.bmi.ac.cn
pH计主要用于测量溶液的pH值，便于化学实验人员了解溶液的酸碱特性，pH 计准确与否将直接影响到实验数据的正确获得。由于电极系统固有的不对称电位、液体接界电位、环境温度等因素影响，pH 计测得的示值有一定的误差。精度不同的pH 计，允许的误差值也不同。计量检定人员一般从电计示值误差、输入电流（A）、输入阻抗、温度补偿器引起的示值误差和电计示值重复性五个方面来检定一台pH计是否合格。
在pH 计计量检定中，我们发现仪器不合格的主要原因是温度补偿器的示值超差，导致pH示值不准。下面就介绍一下温度补偿器的作用、对pH示值的影响及产生问题的原因和解决的办法。
pH计是用电位相对测量法来测定溶液pH值的，其理论依据来自于能斯特方程式：
E= E0-（2.30259RT/F）PH
式中: E —— 电池电动势
E0—— 标准电极电位
R —— 气体常数
F —— 法拉第常数
T —— 绝对温标（273.15+t℃）
上式表示了在温度恒定时电极电位与溶液pH值之间的关系。在测量pH值条件相同的情况下，由上式推导出如下公式：
ΔE=（—2.30259RT/F）/ΔpH
其中ΔE为标准缓冲液与待测溶液之间的电极电位差值，令 K= —2.30259RT/F=ΔE/ΔpH
我们称K为转换系数。 它表示溶液的pH 值每改变一个单位时，电极电位的改变量。从K的表达式中可以看出其是温度的函数，在不同的温度下,电极电位的改变是不同的。因此，为了适应各种温度状态下pH 值的测量，pH 计中均设有温度补偿装置。温度的补偿范围通常在5—60℃之间。
以我们计量检定的一台pHS—73型pH计（测量精度为0.02级）为例，它的输入电流、输入阻抗引起的示值误差和电计示值重复性这三项所测得的误差值都符合计量检定标准，唯有温度补偿不符合标准，从而导致示值超差，具体数据见下表：
　
检定仪输出标准值（pH）    0.00    1.00    2.00    3.00    4.00    5.00    6.00    7.00
被检电计的实际值（pH）    -0.08    0.92    1.93    2 .95    3.96    4.97    5.98    7.00
误差（pH）    -0.08    -0.08    -0.07    -0.05    -0.04    -0.03    -0.02    0.00
检定仪输出标准值（pH）    7.00    8.00    9.00    10.00    11.00    12.00    13.00    14.00
被检电计的实际值（pH）    7.00    8.01    9.02    10.03    11.04    12.05    13.06    14.08
误差（pH）    0.00    +0.01    + 0.02    +0.03    +0.04    +0.05    +0.06    +0.08
如表中所示，在7—14 pH范围内实际值高于标准值，且误差随pH值的增大而增大；在7—0 pH范围内实际值低于标准值，误差随pH值的减小而减小，误差可达±0.08pH 。
pHS—73型pH计的温度补偿器是一个上面加有稳定电压的线性可调电位器，通常设在面板上，根据其旋钮位置的不同，标以不同的补偿温度刻度。其塑料旋钮是靠两个助螺钉固定在电位器的圆轴上，随着环境温度的变化，使用中要经常转动该旋钮，这样很容易造成松动和错位，最终导致pH示值的变化。我们采取的措施是在电位器圆轴侧面用锉刀锉出一个平面，装上旋钮后，使一个助螺钉顶住该平面（原来的螺钉是顶在轴面上，旋钮易挪位），同时把另一个螺钉旋紧，从而杜绝旋钮式温度补偿因松动错位造成的pH示值超差。最后，利用标准检定仪的pH发生器（能产生0℃—100℃不同温度点pH值的相应电势）对pH计的温度补偿器重新进行其旋钮位置的校正，给予正确的温度补偿，即可克服由此带来的示值误差影响。用上述方法修复的其他pH计经过重新计量检定后全部符合计量检定标准。
综上所述，旋钮式温度补偿器较容易出现错位故障。若pH示值以7 pH（零电势pH值）为中心点时，示值增加，误差也随之增加（或减小）；示值减小，误差随之减小（或增加），即可判定是温度补偿器补偿电压不对造成的示值误差。如果是旋钮式温度补偿器，用上述方法即可以解决；如果是数字按钮式温度补偿器，应拆开仪器，调整其内部相应的可调电位器，改变其补偿电压来实现。
相关问题：
pH的温度补偿与25℃折算
这是两个不同的概念。普通的温度补偿是将电极在标定温度下得到的斜率按能世特公式换算到当前温度下的斜率，从而得到当前温度下正确的pH值。而25℃折算，是将当前温度下的pH值，换算到假定其它条件不变，只是温度变化到25℃时的pH值。 因各种溶液的成份不一样，其温度系数也不一样，故分析仪要做到对任何溶液的pH值都折算到25℃是不可能的。

PH值测定方法

PH值为水中氢离子活度的负对数，即PH=-log10aH+
PH值可间接地表示水的酸碱程度。天然水的PH值多在6-9范围内。PH值是水化学中常用的和最重要的检验项目之一。由于PH值受水温影响而变化，测定时应在规定的温度下进行，或者校正温度。通常采用玻璃电极法和比色法测定PH值。比色法简便，但受色度、浊度、胶体物质、氧化剂、还原剂及盐度的干扰。玻璃电极法基本上不受以上因素的干扰。然而，PH在10以上时，产生“钠差”，读数偏低，需选用特制的“低钠差”玻璃电极，或使用与水样的PH值相近的标准缓冲溶液对仪器进行校正。
玻璃电极法
方法原理：
以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极组成电池。在25ºC理想条件下，氢离子活度变化10倍，使电动势偏移59.16mv。许多PH计上有温度补偿装置，以便校正温度差异，用于常规水样监测可准确和再现至0.1pH 单位。较精密的仪器可准确到0.01pH。为了提高测定的准确度，校准仪器时选用的标准缓冲溶液的PH值应与水样的PH值接近。
仪器
（1） 各种型号的PH值或离子活度计。
（2） 玻璃电极。
（3） 甘汞电极或银-氯化银电极。
（4） 磁力搅拌器。
（5） 50ml烧杯，最好是聚乙烯或聚四氟乙烯烧杯。
试剂
用于校准确仪器的标准缓冲溶液，按表-17规定的数量称取试剂，溶于25ºC水中，在容量瓶内定容至1000ml。水的电导率应低于2μS/cm，临用前煮沸数分钟，赶除二氧化碳，冷却。取50ml冷却的水，加1滴饱和氯化钾溶液，如PH在6-7之间即可用于配制各种标准缓冲溶液。
表-17 ph标准溶液的配制
标准物质    Ph（25ºC）    每1000ml水溶液中所含试剂的质量（25ºC）
基本标准
酒石酸氢钾（25ºC饱和）
柠檬酸二氢钾
邻苯二甲酸氢钾
磷酸二氢钾+磷酸氢二钠
磷酸二氢钾+磷酸氢二钠
四硼酸钠
碳酸氢钠+碳酸钠
辅助标准
二水合四草酸钾
氢氧化钙（25ºC饱和）   
3.557

3.776
4.008
6.865

7.413

9.180
10.012

1. 679
12.454   
6.4Gkhc4h4o6(1)

11.41Gkh2C6H5O7
10.12Gkhc8h4o4
3.388Gkh2po4(2)+3.533gNa2HPO4(2,3)

1.179Gkh2po492)+4.302gNa2HPO4(2,3)

3.80gNa2B4O7•10H2O(3)
2.92gNaHCO3+2.640gNa2CO3

12.61Gkh3c4o8•2H2O(4)
1.5gCa(OH)2(1)
注：[1]近似溶解度；[2]在110-130ºC烘干2h；[3]用新煮沸过并冷却的无二氧化碳水；[4]烘干温度不可超出60ºC；
步骤： （1）按照仪器使用说明书准备。
（2）将水样与标准溶液调到同一温度，记录测定温度，把仪器温度补偿钮调至该温度处。选用与水样PH值相差不超过2个PH单位的标准溶液校准仪器。从第一个标准溶液中取出两个电极，彻底冲洗，并用滤纸吸干。再浸入第2个标准溶液中，其中PH值约与前一个相差3个PH单位。如测定值与第二个标准溶液PH值之差大于0.1PH值时，就要检查仪器、电极或标准溶液是否有问题。当三者均无异常情况时方可测定水样。
（3）水样测定，先用水仔细冲洗两个电极，再用水样冲洗，然后将电极浸入水样中，小心搅拌或摇动使其均匀，待读数稳定后记录PH值。
注意事项：
（1）玻璃电极在使用前应在蒸馏水中浸泡24h以上。用毕，冲洗干净，浸泡在水中。
（2）测定时，玻璃电极的球泡应全部浸入溶液中，使它稍高于甘汞电极的陶瓷芯端，以免搅拌时碰破。
（3）玻璃电极的内电极与球泡之间以及甘汞电极的内电极与陶瓷之间不可存在气泡，以防断路。
（4）甘汞电极的饱和氯化钾液面必须高于汞休，并应有适量氯化钾晶体存在，以保证氯化钾溶液的饱和。使用前必须先拔掉上孔胶塞。
（5）为防止空气中二氧化碳溶入或水样中二氧化碳逸失，测定前不宜提前打开水样瓶塞。
（6）玻璃电极球泡受污染时，可用稀盐酸溶解无机盐结垢，用丙酮除去油污（但不能用无水乙醇）。按上述方法处理的电极应在水中浸泡一昼夜再使用。
（7）注意电极的出厂日期，存放时间过长的电极性能将变劣。

PH工作原理及注意事项

pH工作原理
PH测量原理及注意事项

有关PH的几个问题

1.如何看待温度补偿？温度补偿能消除温度引起的pH 测量误差吗？
严格的讲，温度补偿应包含三部分：电极斜率的温度补偿、电极零点（包括测量电极和参比电极）的温度补偿。而pH 计上设置的温度补偿，只是补偿电极的斜率项（2.303RT/F），因此，温度补偿对pH 计测量并不是很充分的，也不能完全消除由温度引起的误差。只是由于溶液的温度项和电极零点温度项，一是无法确定，二是引起的误差很小，故略去不计.
2.为什么pH 电极必须定期标定校准？
pH 电极使用一段时间后，不对称电位将会发生很大改变，故必须定期校准。
电极标定校准的次数取决于试样，电极性能及对测量的精确度要求。高精度测量（≤±0.03 pH ），应及时校准；一般精度测量（≤±0.1pH），经过一次校准后可连续使用二周甚至更长时间。只要测量显示pH 值是准确的就完全没必要频繁对电极进行标定。
先测试与被测溶液较接近的标准溶液，根据误差大小确定是否需要重新校准，在下列情况下，必须重新校准：
1）长期使用的电极基新换的电极。
2）测量浓酸（pH ＜2）以后，或测量浓碱（pH＞12）以后。
3）测量含有氟化物的溶液或较浓的有机溶液后。
4）被测溶液温度与标准溶液温度（或室温）相差过大时。

对《实验室pH（酸度）计》检定规程的几点看法和建议


对《实验室pH（酸度）计》检定规程的几点看法和建议

描述很详细，资料很有用，我下载了。
谢谢LZ。

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PH测定方法
PH的温度补偿
PH计操作规程