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酸度计校准仪的“秘密”

时间:2022-05-23 14:10:46   访客:571

酸度计校准仪是一种常用的科学分析仪器,广泛应用于科学实验、环境监测和生产环节。 pH计校准仪的使用和检定离不开使用的溶液,溶液的pH值和电导率与温度密切相关。当温度变化时,pH值和电导率会发生不同的变化。

在计量检定过程中,我们发现pH计校验仪温度补偿器的正确使用对测量结果有很大的影响,而一些仪器用户,由于温度补偿器的原理和两者的区别对差异的理解不当和使用不当会导致测量数据不准确,因此正确理解温度补偿器的原理和差异至关重要。

一、酸度计和温度补偿器的原理和作用

在酸度计的测量和使用中,我们发现pH值测量不准确主要是由于没有正确使用温度补偿器造成的。

对于pH计来说,不同溶液的pH值温度系数差别很大。将不同温度下的 pH 值转换为 25°C 时的 pH 值是非常困难和不必要的。因此,酸度计的温度补偿器根据能斯特公式将电极在标定温度下得到的换算系数转换为当前温度下的换算系数,从而得到当前温度下的pH值。其中酸度计是利用相对电位测量法来测量溶液的pH值。其理论依据来自于能斯特方程式:

当温度补偿器固定在25℃时(即酸度计温度补偿器未启动时),被测溶液的mv值不随温度变化而变化,酸度计测得的pH值始终处于校准温度。当pH计启动温度补偿器时,被测溶液的mv值也不随温度变化而变化,但测得的pH值随温度变化而变化。根据实验数据,我们可以发现,随着溶液温度的变化,由于溶液的mV值不随温度的变化而变化,所以被测溶液与校准溶液之间的电位差并没有变化。 实际变化的是每个mV值变化对应的pH值变化。 通过公式(3)我们可以发现,这改变了K值,所以pH计通过温度补偿来调整转换系数K,以抵消温度变化带来的电动势差的变化。 因此,为了适应各种温度条件下pH值的测量,pH计配备了温度补偿装置。

二、酸度计温度补偿器使用过程中的注意事项

由于酸度计测量时溶液的mV值不随温度的变化而变化,实际上起到的作用是通过调节温度补偿器来调整转换K系数,进而改变每mV变化量引起的pH的变化量,因此在使用pH计时需要注意的是用于校准仪器的标准参考溶液和被测溶液的温度差。

三、仪器使用中温度补偿器异常的快速判断方法

首先通过两点校准斜率,测量第三个标准溶液的误差为合格。然后用酸度计测量第三标准溶液在温度补偿器开启时的pH值和温度,查JJG119-2018《酸度计检定规程》。规定中给出了标准溶液在不同温度下的相应pH值,通过与实测pH值比较,测量结果的示值误差应小于仪器相应等级的最大允许误差,否则pH计的温度补偿功能可能出现异常,应及时送检。

结论

综上所述,pH计校准器的温度补偿器其作用就是为了克服温度的影响,将溶液在实际温度下的电导率值转换为参考温度(通常为25℃),使溶液在不同温度下的电导率温度是可比的。酸度计温度补偿器的作用是根据能斯特公式将电极在标定温度下得到的换算系数转换为实际温度下的换算系数,从而得到实际温度下的pH值。可见,仪器的温度补偿功能是不同的,不应混淆。只有正确认识酸度计和电导率仪温度补偿器对仪器测量精度的意义和作用,才能保证仪器的合理正确使用,测量结果的准确性。

同时,通过文中温度补偿器出现异常的快速判定方法,用户可以合理判断温度补偿功能是否正常工作。当发现仪器的温度补偿器可能出现异常时,要及时到计量检测机构对仪器进行校验。


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