pH计电极图标和温度补偿的含义
之前在用户现场校准pH计,用户问的最多的几个问题:“电极图标旁边那个向手机信号的图标是什么?”、“斜率值在哪里看?”、“斜率值为多少时电极是准的”、“为什么我用缓冲液校准过电极后,斜率也显示100%,但再测缓冲液时显示的pH值为啥和缓冲液的标准值不一样?是仪器坏了吗?”、“温度补偿是怎么补偿的?”。以上的这些问题不是什么很复杂的问题,理解起来也很容易,接下来我就来一一解答这些问题。
首先来说一说电极的图标是什么
该图标指示电极状态。在成功校准后进行更新。第一次校准完成前,不显示图标。仅执行1点校准时,图标消失(需要2点或多点)。
电极的图标代表电极性能的状态,格数越多代表电极的性能越好,当斜率在(95~105)%之间并且电压误差的修正值在(0~15)mV的范围内,格数为3格,如果这两项技术指标有一项不在范围内则格数低于3格,这时候电极就需要用缓冲液进行校准。
那测量pH时如何进行温度补偿?
pH测量值取决于样品温度。两个要点:
A. 温度对电极斜率的影响
pH电极测量在测量半电池和参比半电池之间的电位。仪器利用温度相关系数-2.3*R*T/ F根据电位计算pH值,R为通用气体常数,T为Kelvin温度,F为法拉第常数。温度为298K(25°C)时,系数为-59.16mV/pH。这是电极校准时所得斜率。在不同温度下,可以计算得出下列值:10°C时为-56.18mV/pH,20°C时为-58.17mV/pH,30°C时为-60.15mV/pH等。用自动(ATC)或手动温度补偿(MTC)纠正对pH测量的影响。因此,了解样品的温度或使用温度探头非常重要。错误设定温度意味着温度每相差1°C带来0.12pH单元的误差。
B. 温度对样品pH值的影响
样品pH值随温度变化。这是一种化学效应,对每种样品有独特的影响。这种影响无法进行补偿;仅显示实际温度下的真实pH值。因此,仅可对比在相同温度下测得的pH值。
例外:仪表中存储有很多市售缓冲溶液的pH值与温度关系表。校准时仪表可自动调用当前温度下的缓冲液的pH值,因此可在不同温度下校准电极。为使这一功能充分发挥作用,选择正确的缓冲液组并在校准时测量温度十分重要。
由上面两点可以了解到,pH计的温度补偿是在校准的情况下才进行的,所以用缓冲液校准电极后,再用电极去测量缓冲液数值和缓冲液的标准值(缓冲液给出的标准值是该缓冲液在25°C下所体现出来的pH值)不一样,说明缓冲液的温度并不是25°C。如果想要测到标准值,只有将溶液恒温到25°C下并且排除空气中CO2的干扰。