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为什么纯水的PH值不容易测量,数值不容易稳定的原因
点击次数:622 发布时间:2019-12-06
  水对很多物质都有良好的溶解能力,即使阴阳离子经由静电的交互作用,很强的结合在一起,在水中也很容易电解。这是因为,水分子可以和离子结合产生“水合离子”。离子的半径很小,电荷大的离子会与水分子强力的交互作用,由水分子在离子的周围紧密排列。这时候,阳离子会与带负极矩的氧原子相互作用,而阴离子则形成相反的结构。
  很多人不明白为什么纯水的PH值不容易测量,其实,相对于溶液来说,用pH值测定仪(玻璃电极的头)测纯水的pH值,为什么数值特别不容易稳定?
  在不考虑环境影响因素的情况下(比如吸收二氧化碳、对溶液的搅动、温度、电压等),有以下原因:
  1.由于纯水中离子浓度非常低,与参比电极盐桥溶液中高浓度的Kcl相互之间浓度差较大,与它在普通溶液中的情况差别很大。纯水会加大盐桥溶液的渗透速度,促使盐桥的损耗,从而加速了K+和CL-的浓度的降低。引起液接界电位的变化和不稳定,而Ag/AgCl参比电极本身的电位取决于CL-的浓度,CL-浓度发生了变化,其参比电极自身电位也会随之变化,会发生测量值的漂移。
  2.为了保证复合电极的pH零电位,盐桥必须采用高浓度的Kcl,同时为了防止Ag/AgCl镀层被高浓度的Kcl溶解,盐桥中又必须添加粉末状AgCl,使盐桥溶液被AgCl饱和。但是由于盐桥溶液中Kcl浓度的降低,使AgCl过饱和产生沉淀,堵塞了液接界。
  3.由于玻璃电阻的内阻很高,内阻越高玻璃膜就越厚,不对称电位就会加大,电极的惰性也加大,电动势的产生就越缓慢。纯水无缓冲作用,与标准缓冲溶液的性质完全不同,电极电位的建立时间会很迟缓。
  4.因为纯水的电导率非常低,水样流动与电极表面摩擦类似于绝缘体之间摩擦,可产生静电荷,由于静电荷的作用,在测量电池中产生与测量水样pH值无关的△Er,△Er被叠加到测量信号上,会造成pH值测量误差。
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