PH計是主要用于測量溶液的pH值便于化學(xué)實(shí)驗人員了解溶液的酸堿特性pH計準確與否將直接影響到實(shí)驗數據的正確獲得。由于電極系統固有的不對稱(chēng)電位、液體接界電位、環(huán)境溫度等因素影響pH計測得的示值有一定的誤差。精度不同的pH計允許的誤差值也不同。計量檢定人員一般從電計示值誤差、輸入電流(A)、輸入阻抗、溫度補償器引起的示值誤差和電計示值重復性五個(gè)方面來(lái)檢定一臺pH計是否合格。以下為大家介紹的是電位相對測量法對溶液pH值的測量。
在pH計計量檢定中儀器不合格的主要原因是溫度補償器的示值超差導致pH示值不準。pH計是用電位相對測量法來(lái)測定溶液pH值的,其理論依據來(lái)自于能斯特方程式:
E=E0-(2.30259RT/F)PH
式中:E——電池電動(dòng)勢
E0——標準電極電位
R——氣體常數
F——法拉第常數
T——絕對溫標(273.15 t℃)
上式表示了在溫度恒定時(shí)電極電位與溶液pH值之間的關(guān)系。在測量pH值條件相同的情況下,便攜式布洛維硬度計由上式推導出如下公式:
ΔE=(—2.30259RT/F)/ΔpH
其中ΔE為標準緩沖液與待測溶液之間的電極電位差值令K=—2.30259RT/F=ΔE/ΔpH
我們稱(chēng)K為轉換系數。它表示溶液的pH值每改變一個(gè)單位時(shí)電極電位的改變量。從K的表達式中可以看出其是溫度的函數在不同的溫度下,電極電位的改變是不同的。因此為了適應各種溫度狀態(tài)下pH值的測量pH計中均設有溫度補償裝置。溫度的補償范圍通常在5—60℃之間。