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PHJ型PH计原理级别准度

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2021/12/21 11:47:10

PH计原理级别准度

 

 

 

原理

pH”中的“p”来自德语Potenz,意思是浓度,Hhydrogenion)代表氢离子,用来量度物质中氢离子的活性。这活性直接关系到水溶液的酸性、中性和碱性。水在化学上是中性的,但不是没有离子,即使化学纯水也有微量被离解:严格地讲,在与水分子水合作用以前,氢核不是以自由态存在。

2HOHO+ OH⁻,由于水合氢离子(H3O+)的浓度是与氢离子(H+)浓度等同看待,上式可以简化成下述常用的形式:

HOH+ OH

此处正的氢离子,人们在化学中表示为H+离子”或“氢核”。水合氢核表示为“水合氢离子”。负的氢氧根离子称为“氢氧化物离子”。

利用质量作用定律,对于纯水的离解可以找到平衡常数加以表示:

K=H3O+×OH-————H2O

由于水只有少量被离解,因此水的质量摩尔浓度实际为常数,并且有平衡常数K可求出水的离子积KW

KW=K×H2O KW= [H3O+]·[OH-]=107·107=1014mol/L(25)

也就是说对于升纯水在25℃时存在107摩尔H3O+离子和107摩尔OHˉ离子。

在中性溶液中,氢离子H+和氢氧根离子OHˉ的浓度都是107mol/L。如:

假如有过量的氢离子H+,则溶液呈酸性。酸是能使水溶液中的氢离子H+游离的物质。同样,如果使OHˉ离子游离,那么溶液就是碱性的。所以,给出H+值就足以表示溶液的特性,呈酸性还是碱性,为了免于用此分子浓度负幂数行运算,生物学家泽伦森(Soernsen)在1909年建议将此不便使用的数值用对数代替,并定义为“pH值”。数学上定义pH值为氢离子浓度的常用对数负值。即pH=-lg[H+]

 

级别准度

酸度计的级别和仪器的准确度是不同的两个概念,仪器级别与其准确度并不*致。酸度计的级别是按其示器(简称电计)的分度值(分辨率或小显示值)表示的,例如:分度为0.1pH的仪器称为0.1级仪器;小显示值为0.001pH的仪器称为0.001级仪器,等等。而仪器的准确度是电计与电配套测试标准溶液的综合误差,它不仅与电计有关,而且与玻璃电和参比电更有关。从实际使用要求出发,电计的分度值为0.10.001pH,如果有要的话,依当前的科水平,*可以制作出更密的电计。但是,由于结构和制等方面的原因,常用电的性能还不能达到*理想的程度。

玻璃电的重复性误差和参比电的溶液接界电势稳定性都不优于0.01pH。因此,电计的分辨率再,仪器测试准确度都难优于0.01pH。但是,选择分辨率的仪器可以大限度地克服或消除电计对测试误差的影响。由于要使电计达到满意的度已不成问题,所以都在仪器的智能化,人性化,可靠性,操作简便以及性价比等方面不断新和提。酸度计的级别与其测试准确度的关系在酸度计家计量检定规程(JJG119-84)中规定如下:

pH酸度计仪器的级别0.2级、0.1级、0.01级、0.001

分度值或小显示值(pH)0.20.10.010.001

电计示值误差(pH)±0.1、、±0.01、±0.01、±0.002

配套测试示值总误差(pH)±0.2、±0.1、±0.02、±0.01


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