GB6水質(zhì)—H值的測(cè)定—玻璃電極法

1、GB 6920-86 水質(zhì)一PH值的測(cè)定一玻璃電極法1適用范圍1.1本法適用于飲用水、地面水及工業(yè)廢水 pH值的測(cè)定。1.2水的顏色、濁度、膠體物質(zhì)、氧化劑、還原劑及高含鹽量均不干擾測(cè)定； 但在pH V 1的強(qiáng)酸性溶液中，會(huì)有所謂 酸誤差”可按酸度測(cè)定；在pH > 10的 堿性溶液中，因有大量鈉離子存在，產(chǎn)生誤差，使讀數(shù)偏低，通常稱為鈉差”消除鈉差”的方法，除了使用特制的 低鈉差”電極外，還可似選用與被測(cè)溶液的 pH值相近似的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液對(duì)儀器進(jìn)行校正。溫度影響電極的電位和水的電離平衡。 須注意調(diào)節(jié)儀器的補(bǔ)償裝置與溶液的 溫度一致，并使被測(cè)樣品與校正儀器用的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液溫度誤差在

2、7; C之內(nèi)。2定義pH是從操作上定義的。對(duì)于溶液x，測(cè)出伽伐尼電池參比電極1KC1濃溶液 H溶液”H2|pt的電動(dòng)勢(shì)EX。將朱知pH (X)的溶液X換成標(biāo)準(zhǔn)pH溶液S，同 樣測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)ES，貝UpH (X)= pH (S) + (Es Ex) F/ (RTIn 10 )因此，所定義的pH是無量綱的量。pH沒有理論上的意義，其定義為一種實(shí) 用定義。但是在物質(zhì)的量濃度小于的稀薄水溶液有限范圍，既非強(qiáng) 酸性又非強(qiáng)堿性(Z V pH V 12 )時(shí)，則根據(jù)定義有pH = -Log10 C (H + ) y/ (mo1.dm3 ) ±.02式中C (H+)代表氫離子H +的物質(zhì)的量濃度

3、，y代表溶液中典型1， 1 價(jià)電解質(zhì)的活度系數(shù)。3原理pH值由測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)而得。該電池通常由飽和甘汞電極為參比電極， 玻璃電極為指示電極所組成。在25C,溶液中每變化1個(gè)pH單位，電位差改變 為59.16毫伏，據(jù)此在儀器上直接以pH的讀數(shù)表示。溫度差異在儀器上有補(bǔ)償 裝置。4試劑4.1標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)溶液)的配制方法試劑和蒸餾水的質(zhì)量在分析中，除非另作說明，均要求使用分析純或優(yōu)級(jí)純?cè)噭?，購買 經(jīng)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院檢定合格的袋裝 pH標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，可參照說明書使用。配制標(biāo)準(zhǔn)溶液所用的蒸餾水應(yīng)符合下列要求：煮沸并冷卻、電導(dǎo)率 小于2 x10-6S/cm的蒸餾水，其pH以6.77.3之間為宜

4、。測(cè)量pH時(shí)，按水樣呈酸性，中性和堿性三種可能，常配制以下三種 標(biāo)準(zhǔn)溶液：4.1.2.1 pH 標(biāo)準(zhǔn)溶液用(pH4.008 25 C)稱取先在110130 C干燥23小時(shí)的鄰苯二甲醉氫鉀(KHC8H4O4 ) 10.12 克，溶于水并在容量瓶中稀釋至1升。4.1.2.2 pH 標(biāo)準(zhǔn)溶濃乙(pH6.865 25 C)分別稱取先在110130 C干燥23小時(shí)的磷酸二氫鉀(KH2PO4 ) 3.388克 和磷酸氫二鈉(Na2HPO4 ) 3.533克，溶于水并在容量瓶中稀釋至1升。4.1.2.3 pH 標(biāo)準(zhǔn)溶液丙(pH9.180 25 C)為了使晶體具有一定的組成，應(yīng)稱取與飽和溴化鈉(或氯化鈉加蔗糖

5、溶濃(室 溫)共同放置在干燥器中平衡兩晝夜的硼砂(Na2B4O7.10H2O ) 3.80g，溶于 水并在容量瓶中稀釋1L。4.2當(dāng)被測(cè)樣品pH值過高或過低時(shí)，應(yīng)參考表1配制與其pH值相近似的標(biāo) 淮溶液校正儀器。4.3標(biāo)準(zhǔn)溶濃的保存標(biāo)準(zhǔn)溶液要在聚乙稀瓶中密閉保存。在室溫條件下標(biāo)準(zhǔn)溶濃一般以保存12個(gè)月為宜，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有渾濁、發(fā) 霉或沉淀現(xiàn)象時(shí)，不能繼續(xù)使用。在4C冰箱內(nèi)存放，且用過的標(biāo)準(zhǔn)溶濃不允許再倒回去，這樣可延長(zhǎng)使用期限。4.4標(biāo)準(zhǔn)溶濃的pH值隨溫度孿化而稍有差異。一些常用標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH (S) 值見表2。表1 pH標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備標(biāo)準(zhǔn)溶液（溶質(zhì)的質(zhì)量mol濃度，molkg 1）25 C的pH每

6、1000ml25 C水溶液所需藥品重量基本標(biāo)準(zhǔn)3.5576.4g KHC4H4O8 酒石酸氫鉀（25 C飽和）3.77611.4g KH2C6H5o70.05m檸檬酸二氫鉀4.02810.1g KHC8H4o40.05m鄰苯二甲酸氫鉀6.8653.388g KH2Po4+0.025m磷酸二氫鉀+7.4133.533g Na2HPO4 0.025m磷酸氫二鈉9.1801.179g KH2PO4 0.008695m磷酸二氫鉀+10.0124.392g Na2HPO40.03043m磷酸氫二鈉3.80gNa2B4O70.01m硼砂1.679lOH4o 0.025m碳酸氫鈉+12.4542.092g

7、NaHCO3+0.025碳酸鈉2.640g Na3CO3輔助標(biāo)準(zhǔn)0.05四草酸鉀氫氧化鈣（25 °C飽和）12.61gKH2C4O82H2O 1.5gCa(OH)2 注大約溶解度; 在110 130 C烘23小時(shí)； 必須用新煮沸并冷卻的蒸餾水（不含 C02 ）配制 別名草酸三氫鉀，使用前在54 ±3 C干燥45小時(shí) 表2五種標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH （S）值*T/CABCDE05101520253035384045505560708090953.5573.5523.5483.5483.5473.5473.5423.5543.5603.5803.6093.6503.6744.0033.

8、9993.9983.9994.0024.0084.0154.0244.0304.0354.0474.0604.0754.0914.1264.1644.2054.2276.9846.9516.9236.9006.8816.8656.8536.8446.8406.8386.8346.8336.8346.8366.8456.8596.8776.8867.5347.5007.4727.4487.4297.4137.4007.3897.3847.3807.3737.3679.4649.3959.3329.2769.2259.1809.1399.1029.0819.0689.0389.0118.9858.

9、9628.9218.8858.8508.833這些標(biāo)淮溶液的組成是：A:酒石酸氫鉀（25C飽和）B：鄰苯二甲酸氫鉀，m=0.05 nolkg 1C:磷酸二氫鉀，m=0.025molkg 1D：磷酸氫二鈉，m=0.025molkg lD:磷酸二氫鉀，m=0.008695molkg 1 磷酸氫二鈉，m = 0.03043molkg-1E：硼砂，m = 0.01molkg-1這里m表示溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度，溶劑是水。5儀器5.1酸度計(jì)或離子濃度計(jì)。常規(guī)檢驗(yàn)使用的儀器，至少應(yīng)當(dāng)精確到0.1pH單位，pH范圍從0至14。如有特殊需要，應(yīng)使用精度更高的儀器。5.2玻璃電極與廿汞電極。6樣品保存最好現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。

10、否則，應(yīng)在米樣后把樣品保持在 04 °C，并在米樣后6小時(shí) 之內(nèi)進(jìn)行測(cè)定。7步驟7.1儀器校準(zhǔn)：操作程序按儀器使用說明書進(jìn)行。先將水樣與標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)到 同一溫度，記錄測(cè)定溫度，并將儀器溫渡補(bǔ)償旋紐調(diào)至該溫度上。用標(biāo)準(zhǔn)溶液校正儀器，該標(biāo)準(zhǔn)溶液與水樣pH相差不超過2個(gè)pH單位。從標(biāo) 準(zhǔn)溶液中取出電極，徹底沖洗并用濾紙吸干。再將電極浸入第二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液中， 其pH大約與第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液相差3個(gè)pH單位，如果儀器響應(yīng)的示值與第二個(gè) 標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH (S)值之差大于0.1pH單位，就要檢查儀器、電極或標(biāo)準(zhǔn)溶液 是否存在問題。當(dāng)三者均正常時(shí)，方可用于測(cè)定樣品。7.2樣品測(cè)定測(cè)定樣品時(shí)，先用蒸餾水認(rèn)真沖

11、洗電極，再用水樣沖洗，然后將電極浸入樣 品中，小心搖動(dòng)或進(jìn)行攪拌使其均勻，靜置，待讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)記下pH值。8精密度允許差(pH單位)1pH重復(fù)性*再現(xiàn)性*<6±).1±).3369±).2±).5>9±).2±).33*根據(jù)一個(gè)試驗(yàn)室中對(duì)pH值在2.2113.23范圍內(nèi)的生活飲用水，輕度、中 度、重度污染的地面水及部分類型工業(yè)廢水樣品進(jìn)行重復(fù)測(cè)定的結(jié)幕而定。*根據(jù)北京地區(qū)10個(gè)試驗(yàn)室共使用十種不同型號(hào)的酸度計(jì)，四種不同型號(hào)的 電極用本法測(cè)定了 pH值在1.4111.66范圍內(nèi)的7個(gè)人工合成水樣及1個(gè)地面水 樣的測(cè)定結(jié)果而定。

12、9注釋9.1玻璃電極在使用前先放入蒸餾水中浸泡 24小時(shí)以上。9.2測(cè)定pH時(shí)，玻璃電極的球泡應(yīng)全部浸入溶液中，并使其稍高于甘汞電 極的陶瓷芯端，以免攪拌時(shí)碰杯。9.3必須注意玻璃電極的內(nèi)電極與球泡之間甘汞電極的內(nèi)電極和陶瓷芯之 間不得有氣泡，以防斷路。9.4甘汞電極中的飽和氯化鉀溶液的液面必須高出汞體，在室溫下應(yīng)有少許 氯化鉀晶體存在，以保證氯化鉀溶液的飽和，但須注意氯化鉀晶體不可過多，以 防止堵塞與被測(cè)熔液的通路。9.5測(cè)定pH時(shí)，為減少空氣和水樣中二氧化碳的溶入或、揮發(fā)，在測(cè)水樣 之前，不應(yīng)提前打開水樣瓶。9.6玻璃電極表面受到污染時(shí)，需進(jìn)行處理。如果系附著無機(jī)鹽結(jié)垢，可用 溫稀鹽酸溶解；對(duì)鈣鎂等難溶性結(jié)垢，可用EDTA二鈉溶液溶解，沾有油