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ph计温度补偿(PH计温度补偿原理)

酸度计(PH计)是常用的测量液体酸碱度的测量仪器。测定溶液ph为什么要进行温度补偿和斜率补偿。为了保证测量样品的正确pH值,需要确保样品测量和标准pH缓冲校准在同一个温度,所以必须进行温度补偿和斜率补偿。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。对于一般精度要求的pH测量,样品溶液与标准溶液的温度不同时,可使用温度补偿。尽管大多数pH计都具有温度补偿功能,但仅仅是补偿电极的响应而已,也就是说只是半补偿,而没有同时对被测溶液进行温度补偿,即,全补偿。

实验室常用的PH计温度补偿是调到室温还是调到25度

ph计温度补偿(PH计温度补偿原理)

调到液体温度。

酸度计(PH计)是常用的测量液体酸碱度的测量仪器。因为是电子产品,所以该产品在每次测量前必须进行校准和补偿。方法是将探头插入标准液,然后将插入液体温度计上的数值读出,在仪器上进行补偿,然后才进行校准,校准后的仪器才能进行测量。方法和校准的基本相同。

测定溶液ph为什么要进行温度补偿和斜率补偿

为了保证测量样品的正确pH值,需要确保样品测量和标准pH缓冲校准在同一个温度,所以必须进行温度补偿和斜率补偿。

PH计的温度补偿应包含三部分:电极斜率的温度补偿、电极零点(包括测量电极和参比电极)的温度补偿。而pH 计上设置的温度补偿,只是补偿电极的斜率项(2.303RT/F),因此,温度补偿对pH 计测量并不是很充分的,也不能完全消除由温度引起的误差。只是由于溶液的温度项和电极零点温度项,一是无法确定,二是引起的误差很小,故略去不计。

当测量溶液pH时,有3种主要的温度效应。第一种温度效应是根据能斯特方程得到的该电极校准曲线的斜率式是与温度密切相关。在校准过程中,提供的标准缓冲液的温度需要考虑;这种在标准缓冲液的测量温度与被测实际样品温度之间的任何差异可以进行数学补偿。多数的现代pH计和滴定仪都可以自动进行温度补偿。

第二种温度效应是样品的真正pH值会随着温度的变化而变化。想象一下只能部分溶解的弱酸的溶解过程:溶液的温度越高,该弱酸的溶解度越大,因此测量的pH值将越低。这种影响完全取决于被测样品,并且任何pH计或自动电位滴定仪都不可能进行补偿。

第三种温度效应与第二种有关,但与标准pH缓冲液的校准无关。因为标准pH缓冲液通常由酸和碱组成,他们的pH值与温度密切相关。为了pH计或自动电位滴定仪可以正确地被校准,仪器必须要“知道” 标准pH缓冲液的温度关系。并不是每个pH计和自动电位滴定仪都可以选择标准pH缓冲液的类型,因此可能会产生一些差异。对多数梅特勒-托利多的常规自动电位滴定仪而言,用户可以从常用的各种标准pH缓冲液类型(制造商)中进行选择,如DIN、NIST、默克和梅特勒-托利多等。这些仪器将自动查找每种标准pH缓冲液的温度关系,因此可以知道选择的缓冲液的真正pH值。

用梅特勒pH计测量 pH 时如何进行温度补偿?

pH 测量值取决于样品温度。 两个要点:

A. 温度对电极斜率的影响

pH 电极测量在测量半电池和参比半电池之间的电位。 仪器利用温度相关系数 -2.3 * R * T / F 根据电位计算 pH 值,R 为通用气体常数,T 为 Kelvin 温度,F 为法拉第常数。 温度为 298 K (25 °C) 时,系数为 -59.16 mV/pH。 这是电极校准时所得斜率。 在不同温度下,可以计算得出下列值:10 °C 时为 -56.18 mV/pH,20 °C 时为-58.17 mV/pH ,30 °C 时为 -60.15 mV/pH 等。 用自动 (ATC) 或手动温度补偿 (MTC) 纠正对 pH 测量的影响。 因此,了解样品的温度或使用温度探头非常重要。 错误设定温度意味着温度每相差 °C 带来 0.12 pH 单元的误差。

B. 温度对样品 pH 值的影响

样品 pH 值随温度变化。 这是一种化学效应,对每种样品有独特的影响。 这种影响无法进行补偿;仅显示实际温度下的真实 pH 值。 因此,仅可对比在相同温度下测得的 pH 值。

例外:仪表中存储有很多市售缓冲溶液的 pH值与温度关系表。 校准时仪表可自动调用当前温度下的缓冲液的pH值,因此可在不同温度下校准电极。 为使这一功能充分发挥作用,选择正确的缓冲液组并在校准时测量温度十分重要。

ph计温度补偿计算公式

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,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。

pH计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。

在pH 计计量检定中,我们发现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计自动温度补偿是什么意思

对于一般精度要求的pH测量,样品溶液与标准溶液的温度不同时,可使用温度补偿。

记录被测溶液的pH值时应同时记录被测溶液的温度值,因为离开温度值,pH值几乎毫无意义。尽管大多数pH计都具有温度补偿功能,但仅仅是补偿电极的响应而已,也就是说只是半补偿,而没有同时对被测溶液进行温度补偿,即,全补偿。

扩展资料:

一、PH测量校准标准

pH测量通常有比色法(pH试纸或比色皿)和电极法二种。比色法当然不要标定,而电极法就一定要标定,因为电极法pH测量就是将未知溶液与已知pHs值的标准溶液在测量电池中作用比较测定,这是电极法pH测量的“操作定义”所决定的。

pH计因电计设计的不同而类型很多,其操作步骤各有不同,因而pH计的操作应严格按照其使用说明书正确进行。

在具体操作中,校准是pH计使用操作中的一重要步骤。表1的数据是精度为0.01级、经过计量检定合格的pH计在未校准时与校准后的测量值,从中可以看出校准的重要性。

尽管pH计种类很多,但其校准方法均采用两点校准法,即选择两种标准缓冲液:一种是pH7标准缓冲液,第二种是pH9标准缓冲液或pH4标准缓冲液。

先用pH7标准缓冲液对电计进行定位,再根据待测溶液的酸碱性选择第二种标准缓冲液。如果待测溶液呈酸性,则选用pH4标准缓冲液;如果待测溶液呈碱性,则选用pH9标准缓冲液。

二、测量要点

在进行操作前,应首先检查电极的完好性。甘汞电极。由于复合电极使用比较广泛,以下主要讨论复合电极。

实验室使用的复合电极主要有全封闭型和非封闭型两种,全封闭型比较少,主要是以国外企业生产为主。

复合电极使用前首先检查玻璃球泡是否有裂痕、破碎,如果没有,用pH缓冲溶液进行两点标定时,定位与斜率按钮均可调节到对应的pH值时,一般认为可以使用,否则可按使用说明书进行电极活化处理。

活化方法是在4%氟化氢溶液中浸3~5 s左右,取出用蒸馏水进行冲洗,然后在0.1mol/L的盐酸溶液中浸泡数小时后,用蒸馏水冲洗干净,再进行标定,即用pH值为6.86(25℃)的缓冲溶液进行定位,调节好后任意选择另一种pH缓冲溶液进行斜率调节,如无法调节到,则需更换电极。

非封闭型复合电极,里面要加外参比溶液即3 mol/L氯化钾溶液,所以必须检查电极里的氯化钾溶液是否在1/3以上,如果不到,需添加3 mol/L氯化钾溶液。

如果氯化钾溶液超出小孔位置,则把多余的氯化钾溶液甩掉,使溶液位于小孔下面,并检查溶液中是否有气泡,如有气泡要轻弹电极,把气泡完全赶出。

参考资料来源:百度百科-PH计