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温度对溶液pH值的影响

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发表时间:2022-09-16 14:36
文章附图

pH即溶液的酸碱度,严格上说就是氢离子活度的负对数,在25度下中性溶液pH值为7.0,小于7的为酸性溶液,大于7的为碱性溶液。不同温度下测试出来的pH值是不一样的,你们知道是为什么吗?

原因如下:

电极斜率

我们都是用pH电极来测试溶液的pH值的,电极的电化学基本工作原理是基于能斯特方程,在这个方程式中,有个K(电极斜率),电极斜率K=2.303 RT/nF,与温度有关。一般温度系数f=3.35×10-3/℃ 。在25度下,理论值K=-59.16 mV/pH。

补偿方式:接一个温度探头自动补偿,或手动输入当前温度手动补偿

甘丹科技GD52-RS101在线pH电极就内置了Pt100的温度探头。

pH缓冲液

l   溶液的化学平衡性与温度有关。

l   由于缓冲液化学成分已知,pH与温度有恒定关系。

l   为使测试准确,在校正时要输入当前温度下的标准液pH值!!



比如NIST缓冲液(6.86)在不同的温度条件下有不同的pH值:6.86(25C), 6.87(20C), 6.85(30C), 6.92(10C)。

样品pH值与温度

l   由于样品化学成分各不相同,它们的pH值与温度变化关系不可预知,因此必须在同一温度下测试和校正,在报告pH值时要注明测试温度。

参比元件漂移

l   当温度变化时,pH感测电极与参比电极的内部参比元件要有一个达到热平衡的过程,在这过程中会使pH测值漂移,不稳定。

l   该过程越短越好。

l   影响电极反应速度。

l   温度电极误差

测试温度变化显著的溶液时,读数会不稳、漂移,原因如下:

l   温度探头与pH电极的温度特性不一致,影响热平衡。

l   溶液内部各点温度并不完全一致。

如何减少温度影响?

l   使用三合一电极,使pH电极感测点与温度感测点尽可能接近。

l   有些专利技术,通过感测pH玻璃敏感膜的电阻变化来感测溶液温度。

l   或者在pH电极头上有个温度晶片。

后两种价格较贵,且要与特殊的主机配套使用。


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