pH值的测量

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生产过程中连续测量pH值是采用工业pH计(或称工业酸度计)，它是由发送器和测量仪表(指示仪)所组成，其工作原理是利用发送器中一对电极(即测量电极和参比电极)在不同pH值的溶液中，能产生不同的电动势，将此电势输入到测量仪表，经电子线路的一系列工作，最后在仪表上指示出pH值。

(一)玻璃电极系统

测量溶液pH值通常是采用玻璃电极作为测量电极，玻璃电极是由特殊的玻璃做成的较薄的球泡。当浸入溶液中，玻璃球表面与溶液之间就产生电位差，其关系由下式表示。

1－甘汞电极 2－氯化钾溶液 3－多孔陶瓷 4－被测溶液 5－球泡 6－玻璃电极 7－内电极

当玻璃电极内外溶液pH相同时，△pH=0则电极系统电势E=0。则此pH值为电极的电气零点或称零电位pH。根据测量仪表的要求，电极零电位pH有2和7两种，故玻璃电极型号有303－2和303－7之分，以表示电气零点的不同。在20°时，电极零电位pH分别为2和7时，电极系统的电势和pH关系可以从上式算出，并列于表9－15。

表9－15 玻璃电极系统不同pH值时的电势值(20℃)

1－皮带轮 2－锑电极 3－刷子 4－连设备法兰

(三)温度对pH测量的影响

玻璃电极系统的电势随温度而改变。温度改变1℃，电势约上升0．2毫伏／1pH。因此工业pH计上带有电阻温度计，对温度的变化进行补偿。不同温度下改变pH时的电势值也称为不同温度下转换系数，见表9－16。

表9－16 不同温度下的转换系数

(六)电极系统的校验

电极系统可以用已知pH值的缓冲溶液来校验。几种缓冲溶液的组成和不同温度下的pH值见表9－20。

表9－20 几种缓冲溶液在不同温度下的pH值