电位相对测量法对溶液pH值的测量

PH计是主要用于测量溶液的pH值便于化学实验人员了解溶液的酸碱特性pH计准确与否将直接影响到实验数据的正确获得。由于电极系统固有的不对称电位、液体接界电位、环境温度等因素影响pH计测得的示值有一定的误差。精度不同的pH计允许的误差值也不同。计量检定人员一般从电计示值误差、输入电流(A)、输入阻抗、温度补偿器引起的示值误差和电计示值重复性五个方面来检定一台pH计是否合格。以下为大家介绍的是电位相对测量法对溶液pH值的测量。

在pH计计量检定中仪器不合格的主要原因是温度补偿器的示值超差导致pH示值不准。pH计是用电位相对测量法来测定溶液pH值的，其理论依据来自于能斯特方程式：

　　E=E0-(2.30259RT/F)PH

　　式中：E——电池电动势

　　E0——标准电极电位

　　R——气体常数

　　F——法拉第常数

　　T——绝对温标(273.15 t℃)

上式表示了在温度恒定时电极电位与溶液pH值之间的关系。在测量pH值条件相同的情况下，便携式布洛维硬度计由上式推导出如下公式：

　　ΔE=(—2.30259RT/F)/ΔpH

其中ΔE为标准缓冲液与待测溶液之间的电极电位差值令K=—2.30259RT/F=ΔE/ΔpH

我们称K为转换系数。它表示溶液的pH值每改变一个单位时电极电位的改变量。从K的表达式中可以看出其是温度的函数在不同的温度下，电极电位的改变是不同的。因此为了适应各种温度状态下pH值的测量pH计中均设有温度补偿装置。温度的补偿范围通常在5—60℃之间。