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pH概述及測(cè)量方法

更新時(shí)間:2012-03-16點(diǎn)擊次數(shù):5206

 

1、pH定義
pH是溶液中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)。
pH=-lgαH+
式中:αH+-H+(氫離子)活度,
      pH-氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)。
其中“p”只表明了在離子和變量之間有一種指數(shù)相關(guān)的數(shù)學(xué)關(guān)系。帶一價(jià)正電荷的氫離子H+存在于所有含水或酸的液體中。在稀溶液中,氫離子活度近似等于其濃度。
按照化學(xué)中的質(zhì)量作用定律,水的電離常數(shù)KW=αH+?αOH-,當(dāng)t=22℃時(shí),KW=10-14,在中性溶液中,αH+=αOH-=10-7mol/L,
酸性:αH+>10-7mol/L
堿性:αOH-<10-7mol/L

  
pH
H濃度(mol/L)
OH濃度(mol/L)
酸性
0
1
0.00000000000001
1
0.1
0.0000000000001
2
0.01
0.000000000001
3
0.001
0.00000000001
4
0.0001
0.0000000001
5
0.00001
0.000000001
6
0.000001
0.00000001
中性
7
0.0000001
0.0000001
堿性
8
0.00000001
0.000001
9
0.000000001
0.00001
10
0.0000000001
0.0001
11
0.00000000001
0.001
12
0.000000000001
0.01
13
0.0000000000001
0.1
14
0.00000000000001
1


2、各種溶液的pH值:
3、測(cè)量pH的目的
(1) 制造具有某種特性的產(chǎn)品
(2) 以低成本生產(chǎn)產(chǎn)品
(3) 防止損害環(huán)境和人類
(4) 滿足法律法規(guī)的要求
(5) 科學(xué)研究

pH的測(cè)量方法

1、鉑/氫電極:傳統(tǒng)方法,測(cè)量,但操作不便,電極易于被吸附物毒化,僅計(jì)量部門(mén)使用作為基準(zhǔn)方法。
2、氧化鈾電極:已很少用
3、金屬電極(如:銻電極):測(cè)量性和重現(xiàn)性差,用于有氫氟酸存在時(shí)的pH值的測(cè)定。
4、pH值通常采用電極電位法測(cè)得。測(cè)量電極上有特殊的對(duì)pH反應(yīng)靈敏的玻璃觸頭。當(dāng)玻璃觸頭和氫離子H+接觸時(shí),就產(chǎn)生電位。電位是通過(guò)懸吊在氯化銀溶液中的銀絲對(duì)照參比電極測(cè)到的。    
      電極電位法測(cè)量pH是基于兩個(gè)電極上所發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)。用電極電位法測(cè)量溶液的pH值可以獲得較準(zhǔn)確的結(jié)果。

     


      電極電位法的原理是用兩個(gè)電極插在被測(cè)溶液中(見(jiàn)圖2),1為指示電極,其輸出電位隨被測(cè)溶液中的氫離子活度變化而變化。

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