关于酸度计(PH计)使用与维护教程

实验室常规测定PH值最常用、最经济的测试方法是采用PH试纸，而PH试纸所提供的仅仅为PH值的范围值，对于需要精确知道PH值无能无为。酸度计是可以提供精确PH值的测试仪器。由于酸度计的价格高且属于敏感耗材，正确掌握酸度计的使用以及维护教程显得尤为必要。

酸度计，又称为PH计，是测量溶液中氢离子的活度仪器，应用领域涉及食品、药品检测，高校、企业研发实验室原料与产品检测以及工厂化工产品检测等。

一、酸度计测试原理

离子活度指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。离子活度（α）与离子浓度（C）之间定量关系为：α = γC，γ为离子活度系数，γ通常小于1。当溶液无限稀时，γ趋于1，离子活度等于离子浓度，如：水。能斯特方程：E = E₀+（RT/nF）lnα_Me（E₀ 电极的标准电压，R气体常数(8.314 J^.K^-1.mol^-1)，T开氏绝对温度，F法拉弟常数，n被测离子的化合价，ln(a_Me)离子活度a_Me的对数） 。由能斯特方程可知：离子活度与电极电位成正比，可以通过测量电位计算确定离子活度。1909年，生物学家泽伦森年建议将不方便使用的数值用对数代替，并定义“PH”值。

二、酸度计（PH计）组成

酸度计（PH计）由电极和电流计两部分组成。其中，电流计能够测量出电阻极大电路中的微弱电位差。其中，电极部分包括：参比电极、指示电极（玻璃电极）和温度电极。现阶段仪器中，温度电极在现行仪器中作为单独电极的比较少见。

参比电极是具有已知和恒定的电极电位的电极，作用为维持一个恒定的电位，作为测量各种偏离电位的参照物。常见的参比电极：硫酸亚汞电极、甘汞电极和银/氯化银电极。指示电极（玻璃电极）：对PH敏感电极，与参比电极置于同一溶液中形成原电池，电池的电位为E_电池＝E_参比+E_玻璃。 温度电极测定所测试溶液的温度。电流计放大原电池电位，形成信号显示，pH电流表的表盘刻有相应的pH数值，数字式pH计则直接以数字显出pH值。

复合电极：将参比电极、指示电极(玻璃电极)组合形成一根电极就是复合电极。根据外壳材料可以分为塑壳PH复合电极和玻璃PH复合电极。复合电极最大的优点就是使用方便，组成包括：电极球泡、玻璃支持杆、内参比电极、内参比溶液、外壳、外参比电极、外参比溶液、液接界、电极帽、电极导线、插口等。

三、酸度计（PH计）测试规程

常见的酸度计包括：国产雷磁25型酸度计、数字式国产的科立龙公司的KL系列等。测试过程如下：

1、按照使用说明书安装仪器和电极、接通电源，如需要预热的仪器，先进行预热电极预热。

2、仪器校正：两点校正法，将电极浸入pH≈7的标准缓冲液，缓缓摇动烧杯，使测试液与电极均匀接触，使仪器读数与标准缓冲液读数一致，再更换pH≈9标准缓冲液或pH≈4标准缓冲液，进行校正，读数稳定且与标准缓冲液一致，校正过程结束用蒸馏水冲洗电极和烧杯。

3、电极用纯水洗净、滤纸吸干，插入被测溶液中，轻轻摇晃溶液，PH读数稳定后，即为所测试溶液的PH值，仪器显示PH值在1 min 内改变不超过±0.05也可以视为稳定数值。

4、同批次样品可以使用同一台酸度计，出现可疑数据需要重复测量确认。复测中需对电极用蒸馏水淋洗3-5次，再用待测样品淋洗3-5次后，再进行测试。

5、测试完毕后，关闭电源，电极需用纯水淋洗，滤纸吸干，在套上电极保护套。

四、酸度计（PH计）的养护

酸度计的维护主要集中在电极的使用与维护。使用的注意事项如下：

1、酸度计必须保持清洁干燥，防止灰尘水汽进入，使用时注意避免使用环境湿度过高，导致测试不准确。测量中，电极的引入线须保持静止。否则将会引起测量不稳定。

2、玻璃电极初次使用前，需浸泡在蒸馏水中一昼夜以上。PH电极前端保护瓶内需有适当的电极浸泡液，电极头需要浸泡其中。如果发现保护瓶中浸泡液出现浑浊、发霉等现象，需要及时清洗电极与保护瓶，更换新浸泡液。

3、玻璃电极球泡膜很薄，避免玻璃泡与硬物接触，形成任何破损或擦毛都使电极失效。电极避免长期与强吸水溶剂、强碱溶液、纯水、蛋白质溶液、酸性氟化物溶液以及含蛋白质的溶液，即使测量，也需要及时的清洗已保证测试的准确性。

4、pH测定的准确性取决于标准缓冲液的准确性。酸度计用的标准缓冲液，要求有较大的稳定性，较小的温度依赖性。常见的酸度计（PH计缓冲液）包括：苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液：c(KHC₈H₄O₄)=0.05 mol/L(25℃时，pH=4.003)； 0.025 mol/L磷酸二氢钾(KH₂PO₄)和0.025 mol/L磷酸氢二钠(Na₂HPO₄)混合标准缓冲溶液(25℃时，pH=6.864)；硼砂标准缓中溶液：c(Na₂B₄O₇·10H₂O)=0.010 mol/L(25℃时，pH=9.182)。