北京中兆國儀ph計是一種常用的儀器設(shè)備，主要用來精密測量液體介質(zhì)的酸堿度值，配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測量離子電極電位mv值，ph計被廣泛應(yīng)用于環(huán)保、污水處理、科研、制藥、發(fā)酵、化工、養(yǎng)殖、自來水等領(lǐng)域。
1.什么是ph標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液？它有哪些特點？
ph緩沖溶液是一種能使ph值保持穩(wěn)定的溶液。如果向這種溶液中加入少量的酸或堿，或者在溶液中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生少量的酸或堿，以及將溶液適當(dāng)稀釋，這個溶液的ph值基本上穩(wěn)定不變，這種能對抗少量酸堿或大或稀釋，而使ph值不變化的溶液就稱為緩沖溶液。
ph標(biāo)準(zhǔn)緩沖液有以下特點：
（1）標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值是已知的，并達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度；
（2）標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值有良好的復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性，具有較大的緩沖容量，較小的稀釋值和較小的溫度系數(shù)；
（3）溶液的制備方法簡單；
2.如何配制ph標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液？
對于一般ph測量，可使用成套的ph組沖試劑（可配制250ml），配制溶液時，應(yīng)使用去離子水，并預(yù)先煮沸15～30分鐘，以除去溶解的二氧化碳。剪開塑料袋將試劑倒入燒杯中，用適量去離子水使之溶解，并沖洗包裝袋，再倒入250ml容量瓶中，稀釋至刻度，充分搖勻即可。
3.如何正確保存和使用ph緩沖溶液？
緩沖溶液配制后，應(yīng)裝在玻璃瓶或聚乙烯瓶中（堿性ph緩沖液，如，ph=9.18、ph=10.01、ph=12.46等，應(yīng)裝在聚乙烯瓶中）瓶蓋嚴(yán)密蓋緊，在冰箱中低溫(5～10℃)保存，一般可使用六個月左右，如發(fā)現(xiàn)有混頻器濁，發(fā)霉或沉淀現(xiàn)象，不能繼續(xù)使用。使用時，應(yīng)準(zhǔn)備幾個50ml的聚乙烯小瓶，將大瓶中的組沖溶液倒入小瓶中，并在環(huán)境溫度下放置1～2個小時，等溫度平衡后再使用。使用后不得再倒入大瓶中，以免污染，瓶中的緩沖溶液在＞10℃的環(huán)境條件下可以使用2～3天，一般ph=7.00、ph=6.86、ph=14.00三種溶液使用時間可以長一些，ph=9.18和ph=10.01溶液由于吸收空氣中的二氧化碳，其ph值比較容易變化。
4.ph緩沖溶液有何用途？
（1）ph測量前標(biāo)定校準(zhǔn)ph計。
（2）用以檢定ph計的準(zhǔn)確性，例如，用ph=6.86和ph=14.00，標(biāo)定ph計后，將ph電極插入ph=9.18溶液中，檢查儀器顯示值和標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值是否一致。
（3）在一般精度測量時檢ph計是否需要重新標(biāo)定。ph計標(biāo)定并使用后也許會產(chǎn)生漂移或變化，因此在測試前將電極插入與被測溶液比較接近的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液中，根據(jù)誤差大小確定是否需要重新標(biāo)定。
（4）檢測ph電極的性能。
5.ph電極為何要浸泡？如何正確浸泡ph復(fù)合電極？
ph電極使用前必須浸泡，因為，ph球泡是一種特殊的玻璃膜，在玻璃膜表有一很薄的凝膠層，它只有在充分濕潤的條件下才能與溶液中的氫離子有良好的影響。同時，玻璃電極經(jīng)過浸泡，可以使不對稱電勢大大下降并趨向穩(wěn)定。ph玻璃電極一般可以用蒸餾水或ph=4的緩沖溶液浸泡。通常用ph=4緩沖溶液浸泡更好上些，浸泡時間至24小時或更長，根據(jù)球泡玻璃膜厚度、電極老化程度而不同。同時，參比電極的液接界也需要浸泡。因為，如果液接界干涸會使液接界電勢增大或不穩(wěn)定，參比電極的浸泡液必須和參比電極的外參比溶液一致，即，3.3mol/lkcl溶液或飽和kcl溶液，浸泡時間一般幾小時即可。
因此，對ph復(fù)合電極而言，就必須浸泡在含kcl的ph=4緩沖液中，這樣才能對玻璃球泡和液接界同時起作用。這里要特別提醒注意，因為過去人們使用單支的ph玻璃電極已習(xí)慣于用去離子水或ph=4組沖液浸泡，后來使用ph復(fù)合電極時依然采用這樣的浸泡方法，甚至在一些不正確的ph復(fù)合電極的使用說明書中也會進(jìn)行這種錯誤的指導(dǎo)。這種錯誤的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的ph復(fù)合電極就成一支響應(yīng)慢、精度差的電極，而且浸泡時間越長性能越差，因為經(jīng)過長時間的浸泡，液接界內(nèi)部（例如，砂芯內(nèi)部）的kcl濃度已大大降低了，使液接界電勢增大和不穩(wěn)定。當(dāng)然，只要在正確的浸泡溶液中重新浸泡數(shù)小時，電極還是會復(fù)原的。
另外，ph電極也不能浸泡在中性或堿性緩沖溶液中，*浸泡在此類溶液中會使ph玻璃膜響應(yīng)遲鈍。
正確的ph電極浸泡液的配制：取ph=4.00緩沖劑（250ml）一包，溶于250ml純水中，再加入56克分析純kcl，適當(dāng)加熱，攪拌至*溶解即成。
6.可充式和非可充式ph復(fù)合電極有何區(qū)別？
ph復(fù)合電極外殼有塑料和玻璃的區(qū)分?？沙涫絧h復(fù)合電極即在電極外殼上有一加液孔，當(dāng)電極的外參比溶液流失后，可將加液孔打開，重新補(bǔ)充kcl溶液。而非可充式ph復(fù)合電極內(nèi)裝凝膠狀kcl，不易流失也無加液孔。
可充式ph復(fù)合電極的特點是參比溶液有較高的滲透速度率，液接界電位穩(wěn)定重現(xiàn)，測量精度較高。而且當(dāng)參比電極減少或受污染后可以補(bǔ)充或更換kcl溶液，但缺點是使用較麻煩?？沙涫絧h復(fù)合電極使用時應(yīng)將加液孔打開，以增加液體壓力，加速電極響應(yīng)，當(dāng)電介液液面低于加液孔2厘米時，應(yīng)及時補(bǔ)充新的電介液。
非可充ph復(fù)合電極的特點是維護(hù)簡單使用方便，因此，也得到廣泛的應(yīng)用。但作為實驗室ph電極極使用時，在*和邊續(xù)的使用條件下，液接界處的kcl濃度會減少，影響測試精度。因此非可充式ph復(fù)合電極不用時，應(yīng)浸在電極浸泡液中，這樣下次測試時電極性能會很好，而部分實驗室ph電極都不是*和邊續(xù)的測試，因此，這種結(jié)構(gòu)對精度的影響是比較小的。而工業(yè)的ph復(fù)合電極由于對測試精度的要求比較低，所以使用方便就成為主要的選擇。
7.如何正確使用ph復(fù)合電極？
（1）球泡前端不應(yīng)有氣泡，如有氣泡應(yīng)用力甩去。
（2）電極從浸泡瓶中取出后，應(yīng)在去離子水中晃動并甩干，不要用紙巾擦拭球泡，否則由于靜電感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)移到玻膜上，會延長電勢穩(wěn)定的時間，更好的方法是使用被測溶液沖洗電極。
（3）ph復(fù)合電極插入被測溶液后，要攪拌晃動幾下再靜止放置，這樣會加快電極的響應(yīng)。尤其使用塑殼ph復(fù)合電極時，攪拌晃動要厲害一些，因為，球泡和塑殼之間會有一個小小的空腔，電極浸入溶液后有時空腔中的氣體來不及排除會產(chǎn)生氣泡，使球泡或液接界與溶液接角不良，因此必須用力攪拌晃動以排除氣泡。
（4）在粘稠性試樣中測試之后，電極必須用去離子水反復(fù)沖洗多次，以除去粘附在玻璃膜上的試樣。有時還需先用其它試劑洗去試樣，再用水洗去溶劑，浸入浸泡液中活化。
（5）避免接觸強(qiáng)酸強(qiáng)堿或腐蝕性溶液，如果測試此類溶液，應(yīng)盡量減少浸入時間，用后仔細(xì)清洗干凈。
（6）避免在無水乙醇、濃硫酸等脫水性介質(zhì)中使用，它們會損壞球泡表面的水合凝膠層。
（7）塑殼ph復(fù)合電極的外殼材料是聚碳酸酯塑料（pc）pc塑料在有些溶劑中會溶解，如四氯化碳、三氯乙烯、四氫呋喃等，如果測試中含有以上溶劑，就會電極外殼，此時應(yīng)改用玻璃外殼的ph復(fù)合電極。
8.ph電極如何清洗？
球泡和液接界污染后先用以下溶劑清洗，再用去離子水洗去溶劑，將電極浸入浸泡液中活化。
9.如何修復(fù)ph電極？
ph復(fù)合電極的“損壞”，其現(xiàn)象是敏感梯度降低、響應(yīng)慢、讀數(shù)重復(fù)性差，可能由以下三種因素引起，一般客戶可以采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ枰孕迯?fù)：
（1）電極球泡和液接界受污染，可以用細(xì)的毛刷、棉花或牙簽等，仔細(xì)去除污物。有些塑殼電極頭部的保護(hù)罩可以旋下，清洗就方便了，如污染嚴(yán)重，可按第8條的方法用清潔劑清洗。
（2）外參比溶液受污染，有些電極的結(jié)構(gòu)是可添加溶液的，此時，可用針筒將電極的外參比溶液抽凈，配制新的3.3mol/l或飽和kcl溶液，再加進(jìn)去，注意*、二次加進(jìn)去時再要抽出來，以便將電極內(nèi)腔清洗凈。
（3）玻璃敏感膜老化：將電極球泡用0.1mol/l*（9ml鹽酸用純水稀釋至100ml）浸泡24小時用純水洗凈，再用電極浸泡溶液浸泡24小時。如果鈍化比較嚴(yán)重，也可以將電極下端浸泡在45的氫氟酸溶液中3～5秒鐘（溶液配制：4ml氫氟酸用純水稀釋至100ml），用純水洗凈，然后，在電極浸泡溶液中浸泡24小時，使其恢復(fù)性能。
10.什么是ph計的一點校準(zhǔn)？
任何一種ph計都必須經(jīng)過ph標(biāo)準(zhǔn)溶液的校準(zhǔn)后才可測量樣品的ph值，對于測量精度在0.1，ph以下的樣品，可以采一點校準(zhǔn)方法調(diào)整儀器，一般選用ph=6.86或ph=7.00標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液。有些儀器本身只0.2ph或0.1ph，因此儀器只設(shè)有一個定位調(diào)節(jié)旋扭，具體操作步聚如下：
（1）測量標(biāo)準(zhǔn)緩沖液溫度，查表確定該溫度下的ph值，將溫度補(bǔ)嘗旋鈕調(diào)節(jié)至該溫度下；
（2）用純水沖洗電極并甩干；
（3）將電極浸入緩沖溶液晃動后靜止放置，待讀數(shù)穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器顯示該標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值；
（4）取出電極沖洗并甩干；
（5）測量樣呂溫度，并將ph計溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)節(jié)至該溫度值；
（6）將電極浸入樣品溶液，晃動后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。
11.什么是ph計的二點校準(zhǔn)?
對于精密級的ph計，除了設(shè)有“定位”和“溫度補(bǔ)償”調(diào)節(jié)外，還設(shè)電極“斜率”調(diào)節(jié)，它就需要用二種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液進(jìn)行校準(zhǔn)。一般先以ph=6.86或ph=7.00進(jìn)行“定位”校準(zhǔn)，然后根據(jù)測試溶液的酸堿情況，選用ph=4.00（酸性）或ph=9.18或ph=10.01(堿性)緩沖溶液進(jìn)行“斜率校正，具體操作步聚為：
（1）電極極洗凈并甩干，浸入ph=6.86或ph=7.00標(biāo)準(zhǔn)溶液中，溫度補(bǔ)償旋鈕置于溶液溫度處。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)定位旋鈕使儀器示值為標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值。
（2）取出電極洗凈并甩干，浸入第二種標(biāo)準(zhǔn)溶液。待示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)儀器斜率旋鈕，使儀器的示值為第二種標(biāo)準(zhǔn)溶液的ph值。
（3）電極極洗凈并甩干，再浸入ph6.86或ph7.00標(biāo)準(zhǔn)溶液中，如果誤差超過0.02ph，則重復(fù)第（1），（2）步聚。直至在二種標(biāo)準(zhǔn)溶液中不需要調(diào)節(jié)旋鈕都能顯示正確的ph值。
（4）取出電極洗凈并甩干，將ph溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)節(jié)至樣品溫度，將電極浸入樣品溶液，晃動后靜止放置，顯示穩(wěn)定后讀數(shù)。
12.溫度對ph精度測量有多大影響？
對ph電極，溫度影響每一個ph為0.003ph/℃，例如，一個0.2級的ph計，在30℃ph緩沖液中進(jìn)行校準(zhǔn)，然后測試60℃的溶液(假定溶液的ph范圍在ph6～8之間與ph7.00相差一個ph單位)，則溫度影響的zui大誤差就是30×0.003=0.09ph。如果是3個ph單位(在ph4～10范圍內(nèi))，zui大誤差就是0.27ph，從中可以看出溫度對ph的影響是很大的。當(dāng)然，我們也可以從中得出結(jié)論，為了減少溫度對ph測量的誤差，我們該注意以下三點：
（1）盡量選擇接近被測溶液ph值的緩沖溶液校準(zhǔn)ph計。
（2）盡量使校準(zhǔn)溶液的溫度與被測溶液的溫度一致或接近。
（3）應(yīng)該選擇有溫度補(bǔ)償?shù)膒h計。
精度高于0.1ph的ph計都有溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)，而0.2級的ph計就不帶有溫度補(bǔ)償。有些0.2級的ph計也號稱有0.1級的精度，其實這是不可能的，有人是將分辨率0.1ph和精度0.1ph這二個概念進(jìn)行了混淆。即使以一個ph單位來說，相隔60℃的ph誤差就是0.003×60=0.18ph，因此，沒有溫度補(bǔ)償?shù)膒h計，zui高的精度也只有0.2ph。
13.溫度補(bǔ)償能消除所有溫度引起的誤差嗎?
必須特別指出的是，ph計上設(shè)置的溫度補(bǔ)償，只是補(bǔ)償電極的斜率項（2.303rt/f）。受溫度影響的還有玻璃電極的標(biāo)準(zhǔn)電勢，液接界電勢等，它們與溫度并非成嚴(yán)格的線性關(guān)系。同時，ph電極也需要一定的時間才能達(dá)到新溫度下的平衡。因此，不管是手動溫度補(bǔ)償還是自動溫度補(bǔ)償，都不是很充分的。根據(jù)ph測量的操作定義，要想得到精密的測量結(jié)果，樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)在相同和恒定的溫度下測量，這就是等溫測量原理。對于一般精度要求的ph測量，樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的溫度不同時，可使用溫度補(bǔ)償。
14．如何判斷你的ph計是否準(zhǔn)確？
有不少用戶在使用ph計時都心存疑惑，這個ph計到底準(zhǔn)不準(zhǔn)？有人以工作經(jīng)驗來判斷，有人以ph試紙來判斷，也有人以過去使用的ph計來判斷，這些都是不可靠的。其實，*可靠和zui簡單的方法就是以ph標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液來來進(jìn)行檢定。這是*的檢測標(biāo)準(zhǔn)。取三個標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液：ph=6.86、ph=4.00、ph=9.18(是新鮮配制并且溫度相同),以ph=6.86f進(jìn)行定位校準(zhǔn),以ph=4.00進(jìn)行斜率校準(zhǔn),然后測試ph=9.18，ph計是否準(zhǔn)確，是否合格立見分曉。