שיטת מדידת PH של מד PH איכות מים

שיטת מדידת PH של מד PH איכות מים

1 היקף היישום

1.1 שיטה זו ישימה לקביעת ערך ה-pH של מי שתייה, מים עיליים ושפכים תעשייתיים.

1.2 הצבע, העכירות, החומר הקולואידי, המחמצן, הגורם המפחית ותכולת המלח הגבוהה של המים אינם מפריעים לקביעה; עם זאת, בתמיסה חומצית מאוד עם pH<1, there will be a so-called "acid error", which can be determined according to acidity; In the alkaline solution with pH>10, עקב הימצאות כמות גדולה של יוני נתרן, מתרחשת שגיאה והקריאה נמוכה, מה שמכונה בדרך כלל "הפרש נתרן". כדי לבטל את "הפרש הנתרן", בנוסף לשימוש באלקטרודה מיוחדת "הפרש נתרן נמוך", ניתן גם להשתמש בתמיסת חיץ סטנדרטית הדומה לערך ה-pH של התמיסה הנמדדת כדי לכייל את המכשיר.

הטמפרטורה משפיעה על הפוטנציאל של האלקטרודה ועל מאזן היינון של המים. יש לשים לב לכוונון התקן הפיצוי של המכשיר כך שיהיה עקבי עם הטמפרטורה של התמיסה, ולבצע את שגיאת הטמפרטורה בין הדגימה הנמדדת לתמיסת החיץ הסטנדרטית המשמשת לכיול המכשיר בטווח של ±1 מעלות.

2 הגדרות

pH מוגדר באופן תפעולי. עבור הפתרון x, מדוד את הכוח האלקטרו-מוטורי EX של תמיסה המרוכזת H × |H2|pt של אלקטרודת הייחוס של התא הגלווני 1KC1. החלף את הפתרון X של Zhuzhi pH(X) בתמיסת ה-pH הסטנדרטית S, ומדוד את הכוח האלקטרו-מוטורי ES של הסוללה, ואז

pH(X)=pH(S) פלוס (Es—Ex)F/(RTIn10)

לפיכך, pH כפי שהוגדר הוא כמות חסרת מימד. ל-pH אין משמעות תיאורטית, ההגדרה שלו היא מעשית. עם זאת, בטווח המצומצם של תמיסות מימיות מדוללות שבהן ריכוז החומר נמוך מ-0.1mo1.dm-3, הוא אינו חומצי חזק ואינו אלקליני חזק

pH{{0}}Log10[C(H plus )y/(mo1.dm3)0.02

בנוסחה, C((H פלוס) מייצג את ריכוז יון המימן H פלוס, ו-y מייצג את מקדם הפעילות של אלקטרוליט טיפוסי של 1,-1 ערכי בתמיסה.

3 עקרונות
ערך ה-pH מתקבל על ידי מדידת הכוח האלקטרו-מוטורי של הסוללה. הסוללה מורכבת בדרך כלל מאלקטרודת קלומל רוויה כאלקטרודת הייחוס ואלקטרודת זכוכית כאלקטרודת המחוון. ב-25 מעלות, עבור כל שינוי ביחידת pH בתמיסה, הפרש הפוטנציאל משתנה ל-59.16 מילי-וולט, שמתבטא ישירות כקריאת pH במכשיר. יש התקן פיצוי על המכשיר עבור הפרש טמפרטורה.

4 ריאגנטים

4.1 שיטת הכנה של תמיסת חיץ סטנדרטית (המכונה תמיסה סטנדרטית)

4.1.1 איכות ריאגנטים ומים מזוקקים

4.1.1.1 בניתוח, אלא אם צוין אחרת, נדרש להשתמש בריאגנטים טהורים מבחינה אנליטית או טהורים מעולים. בעת רכישת חומרים בתקן pH בשקיות מאושרות על ידי המכון למטרולוגיה בסין, ניתן לעיין בהוראות השימוש.

4.1.1.2 המים המזוקקים המשמשים להכנת התמיסה הסטנדרטית צריכים לעמוד בדרישות הבאות: להרתיח ולקרר את המים המזוקקים עם מוליכות של פחות מ-2×10-6S/cm, וה-pH צריך להיות בין 6.7 ל-7.3.

4.1.2 בעת מדידת pH, לפי שלוש האפשרויות של דגימת מים חומצית, ניטרלית ובסיסית, לרוב מכינים שלושת התמיסות הסטנדרטיות הבאות:

4.1.2.1 לתמיסת pH סטנדרטית (pH4.008 25 מעלות )

שקלו 10.12 גרם מימן אשלגן פתלט (KHC8H4O4) שיובש תחילה ב-110-130 מעלות למשך 2-3 שעות, ממיסים במים ומדלל ל-1 ליטר בבקבוק נפח.

4.1.2.2 תמיסה סטנדרטית pH B (pH6.865 25 מעלות )

שקלו 3.388 גרם אשלגן דימימן פוספט (KH2PO4) ו-3.533 גרם דיסודיום מימן פוספט (Na2HPO4) אשר יובשו לראשונה ב-110-130 מעלות במשך 2-3 שעות, ממיסים אותם במים ודלל ל-1 ליטר ב-1. בקבוק נפח.

4.1.2.3 תמיסה סטנדרטית pH C (pH9.180 25 מעלות )

על מנת שהגביש יהיה בעל הרכב מסוים, יש לשקול 3.80 גרם של בורקס (Na2B4O7.10H2O) ולהכניס אותו למייבש לאיזון למשך יומיים ולילות יחד עם נתרן ברומיד רווי (או נתרן כלורי בתוספת תמיסה של סוכרוז (טמפרטורת החדר) ), מומס במים ומדלל 1 ליטר בבקבוק נפח.

4.2 כאשר ערך ה-pH של הדגימה לבדיקה גבוה מדי או נמוך מדי, עיין בטבלה 1 כדי להכין תמיסה סטנדרטית הדומה לערך ה-pH לכיול המכשיר.

4.3 אחסון של ריכוז תמיסה סטנדרטית

4.3.1 יש לשמור את התמיסה הסטנדרטית אטומה בבקבוקי פוליאתילן.

4.3.2 בדרך כלל רצוי לאחסן את ריכוז התמיסה הסטנדרטי למשך חודש עד חודשיים בטמפרטורת החדר. כאשר מתגלים עכירות, עובש או משקעים, לא ניתן להשתמש בהם יותר.

4.3.3 יש לאחסן במקרר ב-4 מעלות, ואסור לשפוך בחזרה את התמיסה הסטנדרטית המשומשת, מה שיכול להאריך את חיי השירות.

4.4 ערך ה-pH של התמיסה הסטנדרטית משתנה מעט עם הטמפרטורה. ערך ה-pH (S) של כמה תמיסות סטנדרטיות בשימוש נפוץ.

5 כלים

מד pH 5.1 או מד ריכוז יונים. מכשירים המשמשים לבדיקות שגרתיות צריכים להיות מדויקים לפחות ל-0.1 יחידות pH, עם טווח pH מ-0 עד 14. אם יש צרכים מיוחדים, יש להשתמש במכשיר בעל דיוק גבוה יותר.

5.2 אלקטרודת זכוכית ואלקטרודת עשרים כספית.

6 אחסון לדוגמא
הכי טוב שנמדד באתר. אחרת, יש לשמור את הדגימה ב-0 ~ 4 מעלות לאחר הדגימה, והמדידה צריכה להתבצע תוך 6 שעות לאחר הדגימה.

7 שלבים
7.1 כיול המכשיר: הליך הפעולה יתבצע בהתאם למדריך ההוראות של המכשיר. תחילה התאם את דגימת המים והתמיסה הסטנדרטית לאותה טמפרטורה, רשום את טמפרטורת המדידה והתאם את כפתור פיצוי הטמפרטורה של המכשיר לטמפרטורה זו.

כייל את המכשיר עם תמיסה סטנדרטית שאינה שונה ביותר מ-2 יחידות pH מה-pH של דגימת המים. הסר את האלקטרודה מהתמיסה הסטנדרטית, שטף היטב ויבש בעזרת נייר סינון. לאחר מכן טבלו את האלקטרודה בתמיסה הסטנדרטית הראשונה, שה-pH שלה הוא כ-3 יחידות pH שונה מהתמיסה הסטנדרטית השנייה, אם ההפרש בין הערך המצוין של תגובת המכשיר לערך ה-pH (S) של התמיסה הסטנדרטית הראשונה הוא. גדול מ-0.1pH Unit, יש צורך לבדוק אם יש בעיה במכשיר, באלקטרודה או בפתרון הסטנדרטי. כאשר שלושתם תקינים, ניתן להשתמש בדגימה לקביעה.

7.2 קביעת מדגם
בעת מדידת הדגימה, שטפו תחילה את האלקטרודה בזהירות במים מזוקקים, לאחר מכן שטפו עם דגימת מים, ולאחר מכן טבלו את האלקטרודה בדגימה, נערו או ערבבו בזהירות כדי ליישר אותה, הניחו לה לעמוד ורשמו את ערך ה-pH כאשר הקריאה היא יַצִיב.