水質pH值的測定方法

《水質pH值的測定•玻璃電極法

(GB 6920-1986)》是華人民共和國國家標準

水質—PH 值的測定—玻璃電極法

1 適用范圍

• 本法適用于飲用水、地面水及工業廢水 pH 值的測定。

• 水的顏色、濁度、膠體物質、氧化劑、還原劑及高含鹽量均不干擾測定；但在 pH＜1 的強酸性溶液中，會有所謂“酸誤差”，可按酸度測定；在 pH＞10 的堿性溶液中，因有大量鈉離子存在，產生誤差，使讀數偏低，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，還可似選用與被測溶液的 pH 值相近似的標準緩沖溶液對儀器進行校正。

溫度影響電極的電位和水的電離平衡。須注意調節儀器的補償裝置與溶液的溫度一致，并使被測樣品與校正儀器用的標準緩沖溶液溫度誤差在±1℃之內。

2 定義

pH 是從操作上定義的。對于溶液 x，測出伽伐尼電池參比電極 1KC1 濃溶液 H 溶液×|H2|pt 的電動勢 EX。

將朱知 pH（X）的溶液 X 換成標準 pH 溶液 S，同樣測出電池的電動勢 ES，則

pH（X）＝pH（S）+（Es—Ex）F/（RTIn10）

因此，所定義的pH是無量綱的量。pH沒有理論上的意義，其定義為一種實用定義。但是在物質的量濃度小于 0.1mo1.dm^-3的稀薄水溶液有限范圍，既非強酸性又非強堿性（Z＜pH＜12）時，則根據定義有pH＝-Log10［C（H＋）y/（mo1.dm³）］±0.02

式中C（（H⁺）代表氫離子H＋的物質的量濃度，y代表溶液中典型 1，—1 價電解質的活度系數。

3 原理

pH 值由測量電池的電動勢而得。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

25℃，溶液中每變化 1 個 pH 單位，電位差改變為 59.16 毫伏，據此在儀器上直接以 pH 的讀數表示。溫度差異在儀器上有補償裝置。

4 試劑

4.1 標準緩沖溶液（簡稱標準溶液）的配制方法 4.1.1 試劑和蒸餾水的質量

4.1.1.1 在分析中，除非另作說明，均要求使用分析純或優級純試劑，購買經中國計量科學研究院檢定合格的袋裝 pH 標準物質時，可參照說明書使用。

4.1.1.2 配制標準溶液所用的蒸餾水應符合下列要求：煮沸并冷卻、電導率小于 2×10-6S/cm 的蒸餾水，其 pH 以 6.7～7.3 之間為宜。

4.1.2 測量 pH 時，按水樣呈酸性，中性和堿性三種可能，常配制以下三種標準溶液：

4.1.2.1 pH 標準溶液用（pH4.008 25℃）

稱取先在 110～130℃干燥 2～3 小時的鄰苯二甲醉氫鉀（KHC₈H₄O₄）10.12 克，溶于水并在容量瓶中稀釋至 1 升。

4.1.2.2 pH 標準溶濃乙（pH6.865 25℃）

分別稱取先在 110～130℃干燥 2～3 小時的磷酸二氫鉀（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 標準溶液丙（pH9.180 25℃）

為了使晶體具有一定的組成，應稱取與飽和溴化鈉（或加蔗糖溶濃（室溫）共同放置在干燥器中平衡兩晝夜的硼砂（Na₂B₄BO₇.10H₂O）3.80g，溶于水并在容量瓶中稀釋 1L。

• 當被測樣品 pH 值過高或過低時，應參考表 1 配制與其 pH 值相近似的標淮溶液校正儀器。

• 標準溶濃的保存
• PH電極極法，也叫電化學法