便携式酸度计(又称便携式pH计)是一种通过电化学方法测量溶液酸碱度的精密仪器。
1.核心组件构成:主要由玻璃电极(指示电极)、参比电极、测量电路及数字显示系统组成。玻璃电极头部的敏感玻璃膜与溶液中的氢离子发生相互作用,参比电极则提供稳定的基准电位。
2.电位差产生机制:当玻璃电极浸入被测溶液时,氢离子穿过玻璃膜,在膜两侧形成与氢离子活度相关的电位差。这一过程基于能斯特方程,即电位差与氢离子浓度呈线性关系。
3.信号转换与校准:测量电路将玻璃电极与参比电极间的电位差转换为电信号,并通过微处理器计算转化为pH值。现代仪器通常配备自动温度补偿功能,可消除温度对测量的影响,同时支持多标准缓冲液自动校准,确保不同环境下的精度。
4.数据显示与输出:最终结果通过液晶屏实时显示,部分型号还可同步记录数据或连接外部设备传输测量结果。
便携式酸度计的测定步骤:
1.准备工作:确保酸度计电池电量充足,若电池电量不足应及时更换或充电。查看酸度计是否有损坏或杂质,如有应及时修复或更换。准备测试样品,确保样品清洁并与之前的样品不混合。准备所需的试剂和标准溶液。
2.开机预热:打开酸度计电源,待酸度计正常启动后进行预热,一般需预热30分钟左右,使仪器达到稳定工作状态。
3.校准仪器:一般来说,仪器在连续使用时每天要标定一次。先将“选择”旋钮调到pH挡,调节“温度”旋钮,使旋钮红线对准溶液温度值,把“斜率”调节旋钮顺时针旋到底。用蒸馏水清洗电极,再将电极插入pH=6.86的标准缓冲溶液中,调节“定位”调节旋钮,使仪器显示读数与该缓冲溶液的pH值相一致。然后用蒸馏水清洗电极,再用pH=4.00或pH=9.18的标准缓冲溶液调节“斜率”旋钮到相应pH值,重复上述操作,直至显示的数据重现时稳定在标准溶液pH值的数值上,允许变化范围为±0.01pH。
4.测量样品:被测溶液与标定溶液温度相同时,“定位”调节旋钮不变,用蒸馏水清洗电极头部,用滤纸吸干,把电极浸入被测溶液中,搅拌溶液,使溶液均匀,在显示屏上读出溶液pH值。被测溶液和定位溶液温度不同时,先用温度计测出被测溶液的温度值,调节“温度”调节旋钮,使红线对准被测溶液的温度值,再将电极插入被测溶液内,搅拌溶液,使溶液均匀后读出溶液的pH值。