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酸度計(jì)測(cè)量高純水的注意事項(xiàng)

[2019/10/24]

pH計(jì)/酸度計(jì)在測(cè)量高純水時(shí)出現(xiàn)困難，相信大家都是知道的。高純水是化學(xué)純度極高的水，其中的雜質(zhì)的含量小于0.1mg/L。目前人們制成的高純水的純度已經(jīng)達(dá)到99.999999%，其中雜質(zhì)含量低于0.01mg/L。關(guān)于酸度計(jì)測(cè)量高純水的測(cè)量有哪些困難因素？其實(shí)我們用酸度計(jì)對(duì)高純水pH值測(cè)量是較困難的，主要困難在于如下幾個(gè)方面：

1、由于是純水，本身緩沖能力特別弱，極其容易受到污染，極容易改變本身的pH值。若在純水中混入2ppm雜質(zhì)，pH變化特別明顯。例如：混入2ppmNaoH pH值從7→10，2ppmCO2pH值從7→6，2ppmNH3，pH值從7→7.8，一般實(shí)際pH測(cè)量中，影響主要來(lái)自電解液漏到純水中對(duì)pH值的影響和空氣中CO2在純水中溶解后的影響，無(wú)論哪種情況，此時(shí)測(cè)得的結(jié)果均不是純水的pH值。因此，純水中pH值的測(cè)量，應(yīng)盡量避免使用添加氯化鉀（KCL）溶液的電極。

2、高純水的導(dǎo)電性很差，容易受到外界電磁場(chǎng)干擾，同時(shí)流動(dòng)過(guò)程中，極易產(chǎn)生靜電、聲場(chǎng)等，影響測(cè)量穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。因此純水pH值的測(cè)量必須采用低阻敏感膜電極，這樣可以有效降低靜電、磁場(chǎng)、聲場(chǎng)的干擾，同時(shí)又使電極響應(yīng)靈敏。

3、不同溶液接觸時(shí)，其界面會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)，俗稱(chēng)接界電位E6。接界電位的穩(wěn)定與否，直接影響pH測(cè)量的穩(wěn)定性。再者，接界面積越小，則接界電位越大，越易造成測(cè)量的困難。因此純水pH測(cè)量，必須采用大接界面的電極，同時(shí)保持接界面流速恒定且小，這樣才能保證穩(wěn)定的接界面！而傳統(tǒng)的加KCL溶液電極，陶瓷芯截面很小，這樣接界電位就很大，而若改為磨砂口或增加陶瓷芯，KCL溶液又大量滲透而污染溶液，這種電極是不適宜測(cè)純水的，現(xiàn)采用隔膜中填充的高分子聚合物可以保證恒定且小的流速（10-8/小時(shí)，而陶瓷隔膜電極為1滴/5分鐘），這樣避免了KCL滲透造成的純水污染，又保持了接界電位的穩(wěn)定。

4、由于高純水中離子很少，這樣在參比電極和測(cè)量電極之間還有一擴(kuò)散電阻，此電位E5的穩(wěn)定與否，亦影響pH值測(cè)量的穩(wěn)定性，因此，純水pH測(cè)量中應(yīng)盡量避免參比電極和測(cè)量電極之間距離太遠(yuǎn)，從而造成兩電極之間的阻抗太大，導(dǎo)致易受流速變化的影響，而復(fù)合電極則很好地解決了這一問(wèn)題，分立電極是不合適的。

5、流速對(duì)純水的pH測(cè)量影響亦很大，如果流速不穩(wěn)定，則導(dǎo)致接界電位E6和擴(kuò)散電位E5不穩(wěn)定，從而使得pH值測(cè)量不穩(wěn)定和不準(zhǔn)確。因此，純水pH測(cè)量中應(yīng)盡量保持流速恒定，這樣才不致因流速的變化引起有關(guān)電位不穩(wěn)，從而造成pH波動(dòng)。這是一無(wú)法改變的現(xiàn)實(shí)。目前全世界任何純pH電極都會(huì)受流速影響，這是理論特性決定的，若宣稱(chēng)其純水pH電極不受流速影響是違反理論的，是不可能的。