一、pH計(jì)的原理

通過(guò)測(cè)量由電極和參比電極組成的工作電池在溶液中測(cè)得的電位差，利用待測(cè)溶液的pH值與工作電池的電勢(shì)大小之間的線性關(guān)系，再將其轉(zhuǎn)換為pH單位數(shù)值通過(guò)電流表進(jìn)行測(cè)量。

二、pH計(jì)的維護(hù)

1、pH計(jì)玻璃電極的存放

短期內(nèi)不使用pH計(jì)時(shí)，可將其充分浸入飽和的氯化鉀溶液中。但若長(zhǎng)期不使用，應(yīng)置于干燥處，不得用洗滌液或其他吸水性試劑浸泡。

2、pH玻璃電極的清洗

玻璃電極球泡的污染可能會(huì)延長(zhǎng)電極響應(yīng)時(shí)間。用四氯化碳或肥皂擦去污垢，然后在蒸餾水中浸泡一天一夜后，繼續(xù)使用。污染嚴(yán)重時(shí)，可在5%HF溶液中浸泡10～20分鐘，立即用水沖洗干凈，再在0.1NHCl溶液中浸泡一天一夜后，再繼續(xù)使用。

3、玻璃電極老化的處理

玻璃電極的老化與膠層結(jié)構(gòu)的逐漸變化有關(guān)。舊電極反應(yīng)遲緩，膜電阻高，斜率低。用氫氟酸浸蝕掉外層膠層，經(jīng)常能改善電極性能。若能用此法定期清除內(nèi)外層膠層，則電極的壽命幾乎是無(wú)限的。

4、參比電極的貯存

銀-氯化銀電極的貯存液是飽和氯化鉀溶液，高濃度氯化鉀溶液可以防止氯化銀在液接界處沉淀，并維持液接界處于工作狀態(tài)。此方法也適用于復(fù)合電極的貯存。

三、常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案

1、同一樣品，兩次測(cè)量的pH值不一樣？

溫度變化或樣品本身發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，都會(huì)引起pH值的變化。所以，應(yīng)盡量保持溫度一致，并且避免化學(xué)反應(yīng)。

2、同一樣品，同時(shí)在兩臺(tái)pH計(jì)上測(cè)量，讀數(shù)不一致？

由于兩臺(tái)pH計(jì)的校正條件不一樣(如，不同時(shí)間做的校正)，造成測(cè)量值有差異。所以要用同一緩沖液在同一時(shí)間里對(duì)pH計(jì)進(jìn)行校正，然后再同時(shí)測(cè)定。

3、為什么緩沖液在有效期內(nèi)已經(jīng)變質(zhì)不能使用了？

緩沖液的有效期是指未開(kāi)封使用狀態(tài)下的保存期。一旦開(kāi)封使用后，由于空氣中各種霉菌的作用，緩沖液較易變質(zhì)。

注意：已使用過(guò)的緩沖液，千萬(wàn)不能倒回原裝瓶中！

4、電極需多久校準(zhǔn)一次？

電極的校準(zhǔn)頻率取決于電極的使用、保養(yǎng)、樣品性質(zhì)以及測(cè)量精度等具體情況。建議每天校準(zhǔn)一次，長(zhǎng)不要超過(guò)每周一次校準(zhǔn)。更換電極以及長(zhǎng)時(shí)間不使用，在使用前必須先校準(zhǔn)。

5、如何保養(yǎng)pH電極？

電極使用一段時(shí)間后，若發(fā)現(xiàn)斜率變低、響應(yīng)速度變慢等情況，可嘗試下列方法:

①若測(cè)量樣品中含有蛋白質(zhì)，可用胃蛋白酶/鹽酸洗液清洗電極膜。

②若測(cè)量樣品為油性/有機(jī)液體，可用丙酮或乙醇沖洗。

③若發(fā)現(xiàn)電極液絡(luò)部變臟變黑，可用硫醇清洗液清洗液絡(luò)部。

④活化電極膜，活化方法：電極再生液浸泡30秒，再用3mol/LKCl溶液浸泡5小時(shí)。

6、樣品溫度為10℃，此時(shí)儀表顯示的是10℃還是25℃下的pH值？

酸度計(jì)顯示的是溶液在當(dāng)前溫度下的pH值,若在10℃測(cè)量，儀表顯示的是溶液10℃的值,如果需要得到25℃的pH，必須把溶液溫度升/降溫至25℃，再進(jìn)行測(cè)量。酸度計(jì)的溫度補(bǔ)償指的是補(bǔ)償溫度對(duì)pH電極的影響，但不能將任何溫度下的pH值補(bǔ)償?shù)?5℃。

7、為什么電極放在pH7.00的緩沖液中校正后，顯示為7.02？

此時(shí)緩沖液溫度在20℃左右。由于緩沖液的pH值會(huì)隨溫度變化有小量變化，7.00只是緩沖液在25℃下的值，而緩沖液在20℃時(shí)的值應(yīng)為7.02。pH計(jì)能自動(dòng)補(bǔ)償溫度對(duì)緩沖液的影響以保證測(cè)量精度。

8、pH電極壽命有多長(zhǎng)？

pH電極的壽命與測(cè)量樣品的性質(zhì)、樣品溫度及使用的頻率、保養(yǎng)情況有關(guān)。在正常使用、正確保養(yǎng)的情況下，pH電極壽命為1至2年。

9、檢測(cè)pH計(jì)準(zhǔn)不準(zhǔn)?

測(cè)pH計(jì)準(zhǔn)不準(zhǔn)?可靠和簡(jiǎn)單的方法就是以pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液來(lái)進(jìn)行檢定。取三個(gè)pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液：pH6.86、pH4.00、pH9.18(是新鮮配制并且溫度相同)，以pH6.86進(jìn)行定位校準(zhǔn)，以pH4.00進(jìn)行斜率校準(zhǔn)，然后測(cè)試pH9.18看pH計(jì)是否準(zhǔn)確，是否合格立見(jiàn)分曉。如果精度不合格，還可以進(jìn)一步判斷是pH計(jì)有問(wèn)題還是pH電極有問(wèn)題。

10、pH計(jì)數(shù)字不穩(wěn)定現(xiàn)象原因總結(jié)：

①檢查電極是否已損壞；

②應(yīng)該是電極使用的時(shí)間太長(zhǎng)了，先校準(zhǔn)看一下是否有效；

③可試下用2.5mmoL/L的KCL溶液浸泡探頭；

④清洗一下玻璃球，是不是時(shí)間長(zhǎng)了，上面附著了一些有機(jī)物，導(dǎo)致反應(yīng)不靈敏；

⑤在水中存在著一個(gè)化學(xué)平CO2+H2O→H++HCO3-，由于一般的純水或地表水都顯弱堿性導(dǎo)致該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)故pH會(huì)一直上升；

⑥在被測(cè)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(cè)量快速穩(wěn)定。此方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6P04.3-93中規(guī)定：“測(cè)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，是完全可以接受的。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)。