实验室酸度计(pH 计)是一种用于精确测量溶液 pH 值的仪器,广泛应用于化学、生物医学、环境科学等领域。以下是关于它的详细介绍:

工作原理:
酸度计主要由参比电极(如甘汞电极)、指示电极(如玻璃电极)和精密电位计三部分组成。测量时,玻璃电极作指示电极,饱和甘汞电极作参比电极,组成电池。溶液中的氢离子与玻璃电极表面的水化层发生离子交换,产生电位差,该电位差与溶液的 pH 值呈线性关系,通过精密电位计测量并转换为 pH 值显示出来。
主要组成部件:
参比电极:提供标准的 pH 值作为基准,用于比较被测溶液与参考溶液的 pH 值,通常为标准缓冲溶液。
指示电极:感受被测溶液的 pH 值,其电位随溶液 pH 值的变化而变化。
放大器:将指示电极产生的微弱电流信号放大到能够显示的标准范围。
显示器:显示测量结果的 pH 值或其他化学参数,如 mV 值等。
实验室酸度计(pH 计)电极类型:
pH 复合电极:是最常用的电极,一般由指示电极、参比电极和温度传感器组合而成,pH 测量范围为 0-14,适用于常规测量。
平头电极:pH 范围为 0-13,适用于表面测量,如固体样品表面的 pH 值检测。
尖头电极:pH 范围为 0-12,可用于刺入水果、肉类等样品内部进行 pH 值测量。
纯水电极:pH 范围为 0-12,专门用于测量低离子浓度液体的 pH 值,如纯水。
使用方法:
准备工作:确保酸度计已充电或接通电源,预热至少 5 分钟,使其达到稳定工作状态。同时,准备好待测样品。
设置参数:根据所测样品选择合适的 pH 测量范围。
校准:初次使用或更换电极后,需进行校准。通常采用两点或三点校准法,使用标准缓冲溶液,如 pH 4.01、pH 6.86、pH 9.18 的缓冲溶液。
测量:将清洗干净的电极浸入待测溶液中,轻轻搅拌或静置,待读数稳定后,读取并记录 pH 值。
清洁:测量完成后,用蒸馏水冲洗电极,并用滤纸吸干水分,将电极浸泡在保护液中保存。
校准方法:
单点校准:适用于样品 pH 与缓冲液接近的情况。将电极浸入一种缓冲液,搅拌至读数稳定,按仪器提示选择 “单点校准”,输入缓冲液的标准 pH 值即可。
两点校准:为常规校准方法,适用于大多数日常测量。先将电极浸入第一种缓冲液(如 pH 4.01),按 “校准” 键,输入标准值;冲洗电极后,浸入第二种缓冲液(如 pH 6.86 或 pH 9.18),再次校准,仪器自动计算斜率并存储校准数据。
三点校准:用于样品 pH 范围广或需极高精度的情况,按顺序校准 pH 4.01、pH 6.86、pH 9.18 三种缓冲液,仪器通过非线性拟合提高准确性。
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