pH的测定电子教案(精)

单元教学计划
项目二河流断面水质监测
任务4 pH的测定
水——生命之源。

水是一种特殊物质，也是我们所熟悉的所有单一化合物中最复杂的一种。

水是最好的溶剂之一，大多化学物质在水中都有一定的溶解度。

水既是反应介质也是许多化学反应的催化剂。

PH值是最常用的水质检测指标之一，天然水的PH值多在6-9范围内；饮用水PH值要求在6. 5-8.5之间，某些工业用水的PH值应保证在7.0-8.5之间，否则将对金属设备和管道有腐蚀作用。

P H值和酸度、碱度既有区别又有联系。

PH值表示的水的酸碱性的强弱,而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。

水质中的PH值的变化预示了水污染的程度。

1 适用范围
本标准适用于天然水、污水、除盐水、锅炉给水以及纯水的pH的测定。

还适用于工业循环冷却水及锅炉用水中pH在0～14范围内的测定。

2 方法原理
水溶液的pH通常是用酸度计进行测定的。

以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，同时插入被测试液之中组成工作电池，该电池可以用下式表示：
(一)Ag，AgCl HCl(0.1 mol·L-1)玻璃膜试液KCl(饱和)Hg2Cl2，Hg(+)
←----- 玻璃电极—→←饱和甘汞电极→
在一定条件下，工作电池的电动势可表示为：
E=K′+0.059pH(25℃)
由测得的电动势虽然能算出溶液的pH，但因上式中的K′值是由内、外参比电极的电位以及难于计算的不对称电位和液接电位所决定的常数，实际计算并非易事。

因此在实际工作中，当用酸度计测定溶液的PH时，经常用已知PH的标准缓冲溶液来校正酸度计(也叫“定位”)。

校正时应选用与被测溶液的PH接近的标准缓冲溶液，以减少在测量过程中可能由于液接电位、不对称电位以及温度等变化而引起的误差。

校正后的酸度计，可直接测量水或其他低酸碱度溶液的pH。

3 干扰及消除
水样中含有悬浮物、余氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时会产生干扰，含有此类物质时要作适当处理，以消除对测定的影响。

若样品中存在余氯，可加入适量的硫代硫酸钠溶液去除，用淀粉-碘化钾试纸检验余氯是否除尽。

在显色时加入适量的酒石酸钾钠溶液，可消除钙镁等金属离子的干扰。

若水样浑浊或有颜色时可用预蒸馏法或絮凝沉淀法处理。

4 试剂和材料
pH标准缓冲溶液(25℃)：pH=4.00(0.05 mol·L-1 KHC8H404溶液)；pH=6.86(0.025 mol·L-1 KH2P04和0.025 mol·L-1Na2HP04的混合溶液)；pH=9.18(0.01 mo l·L-1Na2B407·10H20溶液)
5 仪器和设备
PHS -2型酸度计，玻璃电极与饱和甘汞电极
6 样品
水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，要尽快分析。

7 分析步骤
1.按照酸度计说明书中的操作方法进行操作:
摘去饱和甘汞电极的橡皮帽，并检查内电极是否浸入饱和KCl溶液中，如未浸入，应补充饱和KCl溶液。

安装玻璃电极和饱和甘汞电极，并使饱和甘汞电极稍低于玻璃电极，以防止杯底及搅拌子碰坏玻璃电极薄膜。

2.将电极和塑料烧杯用水冲洗干净后，用标准缓冲溶液荡洗l～2次(电极用滤纸吸干)。

3.用标准缓冲溶液校正仪器。

4.用水样将电极和塑料烧杯冲洗6～8次后，测量水样．由仪器刻度表上读出pH值。

5.测量完毕后，将电极和塑料烧杯冲洗干净，妥善保存。

8 数据记录与处理
将相关测量数据记录在下表中，并进行相关计算。

9 问题思考
1.酸度计为什么要用已知pH的标准缓冲溶液校正?校正时要注意什么问题?
2.玻璃电极在使用之前应如何处理?为什么?
3.安装电极时，应注意哪些问题?
4.有色溶液或混浊溶液的pH是否可以用酸度计测定?。