哈納酸度計,又稱為PH計,是測量溶液中氫離子的活度儀器,應用領域涉及食品、藥品檢測,高校、企業研發實驗室原料與產品檢測以及工廠化工產品檢測等。
1、哈納酸度計測試原理
離子活度指電解質溶液中參與電化學反應的離子的有效濃度。離子活度(α)與離子濃度(C)之間定量關係為:α=γC,γ為離子活度係數,γ通常小於1。當溶液無限稀時,γ趨於1,離子活度等於離子濃度,如:水。能斯特方程:E=E0+(RT/nF)lnαMe(E0電極的標準電壓,R氣體常數(8.314J.K-1.mol-1),T開氏溫度,F法拉弟常數,n被測離子的化合價,ln(aMe)離子活度aMe的對數)。由能斯特方程可知:離子活度與電極電位成正比,可以通過測量電位計算確定離子活度。1909年,生物學家澤倫森年建議將不方便使用的數值用對數代替,並定義“PH”值。
2、哈納酸度計(PH計)組成
酸度計(PH計)由電極和電流計兩部分組成。其中,電流計能夠測量出電阻極大電路中的微弱電位差。其中,電極部分包括:參比電極、指示電極(玻璃電極)和溫度電極。現階段儀器中,溫度電極在現行儀器中作為單獨電極的比較少見。
參比電極是具有已知和恒定的電極電位的電極,作用為維持一個恒定的電位,作為測量各種偏離電位的參照物。常見的參比電極:硫酸亞汞電極、甘汞電極和銀/氯化銀電極。指示電極(玻璃電極):對PH敏感電極,與參比電極置於同一溶液中形成原電池,電池的電位為E電池=E參比+E玻璃。溫度電極測定所測試溶液的溫度。電流計放大原電池電位,形成信號顯示,pH電流表的表盤刻有相應的pH數值,數字式pH計則直接以數字顯出pH值。
複合電極:將參比電極、指示電極(玻璃電極)組合形成一根電極就是複合電極。根據外殼材料可以分為塑殼PH複合電極和玻璃PH複合電極。複合電極大的優點就是使用方便,組成包括:電極球泡、玻璃支持杆、內參比電極、內參比溶液、外殼、外參比電極、外參比溶液、液接界、電極帽、電極導線、插口等。
3、哈納酸度計(PH計)測試規程
常見的酸度計包括:國產雷磁25型酸度計、數字式國產的科立龍公司的KL係列等。測試過程如下:1)、按照使用說明書安裝儀器和電極、接通電源,如需要預熱的儀器,先進行預熱電極預熱。2)、儀器校正:兩點校正法,將電極浸入pH≈7的標準緩衝液,緩緩搖動燒杯,使測試液與電極均勻接觸,使儀器讀數與標準緩衝液讀數一致,再更換pH≈9標準緩衝液或pH≈4標準緩衝液,進行校正,讀數穩定且與標準緩衝液一致,校正過程結束用蒸餾水衝洗電極和燒杯。3)、電極用純水洗淨、濾紙吸幹,插入被測溶液中,輕輕搖晃溶液,PH讀數穩定後,即為所測試溶液的PH值,儀器顯示PH值在1min內改變不超過±0.05也可以視為穩定數值。4)、同批次樣品可以使用同一台酸度計,出現可疑數據需要重複測量確認。複測中需對電極用蒸餾水淋洗3-5次,再用待測樣品淋洗3-5次後,再進行測試。5)、測試完畢後,關閉電源,電極需用純水淋洗,濾紙吸幹,在套上電極保護套。