酸度计常见故障排除及维护和保养探讨

酸度计常见故障排除及维护和保养探讨
一、前言
随着社会经济和科技水平的不断提高，酸度计作为一种电化学分析仪器，主要用来测量水溶液的pH值，被广泛应用于工业、农业、环保等领域，然而由于酸度计在使用的过程中容易出现了一定的问题，本文针对酸度计常见故障排除及维护和保养进行探讨。

二、酸度计的测量原理
酸度计测量溶液酸碱度值时采用的是比较测量法；先用指示电极、参比电极和标准缓冲溶液组成电池，用其电动势对仪器电计进行校准，然后标准缓冲溶液换成被测溶液，再由电计测量其电池电动势值，经比较显示值即为溶液的pH值。

酸度计一般由两部分组成：检测部分--电极对部分，又称敏感元件部分；指示部分--电动势测量部分，又称电计部分，它由阻抗转换器、放大器、功能调节器和显示器组成。

pHC-1B型酸度计检定仪由mV电势发生器、pH电势发生器、程序化检定、检定记录存储器、自动校准和打印机组成。

mV电动势发生器能产生步进值为1LV、准确度20LV的0-1V直流标准电势。

pH电势发生器产生pH 步进值为010001pH、温度步进值为01001e、准确度为010004pH、折合直流电势不超过1V的标准pH电势（在25e时1pH等于591157mV）。

该检定仪的工作原理是根据计量需要设定一定的标准pH值（或mV值），用连接线将设定值输入到酸度计的电计部分的输入端，把检定仪作为酸度计的电极，用酸度计测量检定仪输出的标准电动势，然后将酸度计显示的pH值（或mV值）与标准的设定pH值（或mV值）进行比较，如有误差，在检定仪上输入偏差值，检定仪就会自动计算、存贮检定结果和必要参数，最后用汉字或英文打印出当时或已存储的检定数据。

我们就是依据这检定数据来检定酸度计是否符合使用要求的。

三、酸度计计量检定存在的问题
经过长期的实践检验，笔者认为由于科技设备更新速度的加快，酸度计在产品生产制造和使用的过程中都存在一定的问题。

例如型号规格不标准，试验统计不够科学，众多的影响因素限制了酸度计的使用和扩展。

通过调查与总结，笔者认为酸度计的使用主要存在以下几个问题：
1、仪器缺乏定期检验更新，造成计量统计上的误差
我国计量监督局规定：酸度计作为强制检定目录里的重要计量器具之一，必须由实验室送到国家规定的计量检定机构定期检查。

酸度计的结构比较精细，在使用的过程中需要小心谨慎。

越是精密的仪器越需要加强对设备的管理和更新。

部分企业和实验室没有定期的检查酸度计的电极使用情况，只是等问题出现后才去维修，既浪费成本又耽误实验的进行。

酸度计拥有一套完整的工作设备，部分环节出现错误也会影响整体功效的发挥。

所以需要对设备进行整合，保证仪器的可用性。

有时候，设备的老化也会造成计量统计上不必要的误差，影响实验的效果和结果的真实有效性。

2、酸度计的使用规章繁杂，缺乏相应的计量合格标准
在实际的调查过程中发现：由于酸度计的用途范围不同，部分厂家为了迎合购买者的需求，在生产的过程中修改了酸度计的种类和型号规格，酸度计的种类很多，主要有以下分类：便携式酸度计、工业笔试酸度计、军用台式酸度计、在线式酸度计等等。

由于生产商的不同使得当前社会上存在多种类型的酸度计，例如指针型pHS-25型，有数字式pHS-4D型，袖珍式pHB-4型等等，不同的型号采用了不同的计量标准。

同时有些企业直接采用国外的HANNAH19025型，不同的型号需要不同的操作程序，而且使用规章繁杂，对于技术操作人员的要求也比较高。

计量统计局规定：不同级别的酸度计的误差也存在一定差别，例如对于0.02级的酸度计规定其电示值误差要在士O.O1pH以内，并且输入抗阻引起误差不得超过士O.O1pH以内，同时温度补偿器引起的误差要求控制在士O.O1pH以内。

由于酸度计级别的差异，相应的计量合格标准液有所不同。

这就造成了测定标准的不统一，给计量测定带来了一定的难度。

3、型号规格不同，实际使用方法存在一定差异
由于设备制造商的不同，使得检定仪与酸度计的接口连接出现问题。

有些设备出现连接不匹配的情况。

而且在实际使用的过程中，有的酸度计需要特殊的校对，调试，有的设备甚至需要多点校对，增加了实际测量的复杂性和误差性。

在实际的操作过程中，不同的实验技术人员有着不同的操作习惯，例如数字式PHS-4D型的酸度计左右开关接口都和标准的仪器存在差异，这给酸度计的使用测量过程也造成了不小的差异。

4、酸度计常见问题解决对策
由于酸度计的种类、型号繁多，应注意收集各种型号酸度计的使用说明书，以方便查阅。

了解酸度计的级别及量程，并以此设置计量参数。

PCH-1B型智能酸度计检定仪提供3条输出连接线，一般可根据被检酸度计的输入插口选择连接线，袖珍式酸度计的接口较小，需另外根据接口大小，自制一条连接线。

在检定酸度计时，先要将酸度计校准好，使它处于pH测量模式，选择量程，然后再设置计量参数。

如对pHS-3C型酸度计进行计量检定时，应先选取该酸度计校准点4.00pH、6.86pH、9.18pH中的任意2点，用PHC-1B型智能酸度计检定仪输出该两种标准溶液的pH值信号，对酸度计进行标定。

然后根据该酸度计的等电位点为7pH，精确度为±0.01pH，分辨率为0.01pH、量程范围（0.00～14.00）pH，来设置计量参数为：等电位点7pH，检定间隔点1pH，误差限0.01pH等，再進行计量检定。

在用PCH-1B型智能酸度计检定仪对酸度计进行计量时需设定检定点间隔、等电势值、被检仪器准确度（根据被检仪器说明书）、温度补偿值、重复测定次数等等。

对于指针式仪器，在pH（7～8）或（7～6）范围内应每隔0.2pH间隔检定一点，在其他范围内应每隔1pH间隔检定一点。

对数显式酸度计，在全量程范围内每隔1pH间隔检定一点。

在计量输入阻抗引起的示值误差项目时，需根据酸度计的量程设定输入pH值。

一般为6pH，窄量程为3pH。

检定校准。

四、酸度计的维护与保养
1、酸度计的维护与保养
酸度计的各种调节器在调整时不要用力过大，以免损坏电位器，使测量误差增大，甚至不能测量。

酸度计用于短时间测量时，可先预热儿分钟，但在长时间测量时，最好预热0.5h以上。

酸度计要有良好的接地线，保持仪器的洁净和干燥。

尤其是精度较高的PHS-2型酸度计，开关极易受潮。

最好能加以布罩，经常用微热加以干燥，使仪器保持良好绝缘，保证测量精度。

如在仪器使用时出现不正常状况，首先要判断是电极故障还是电路系统故障，手边若有好电极，可先更换试一试，如果没有可将仪器输人端短路，如能调零，而且“定位”调节可调到pH=7，说明电路系统基本正常。

否则要与维修人员联系进行修理，注意修理完后要进行校准。

2、电极的维护与保养
目前实验室使用的电极都是复合电极，其优点是使用方便，不受氧化性或还原性物质的影响，且平衡速度较快。

使用时，将电极加液口上所套的橡胶套和下端的橡皮套全取下，以保持电极内氯化钾溶液的液压差。

复合电极不用时，可充分浸泡3M氯化钾溶液中。

切忌用洗涤液或其他吸水性试剂浸洗。

使用前，检查玻璃电极前端的球泡。

正常情况下，电极应该透明而无裂纹；球泡内要充满溶液，不能有气泡存在。

测量浓度较大的溶液时，尽量缩短测量时间，用后仔细清洗，防止被测液粘附在电极上而污染电极。

电极浸入每一份被测溶液前及测量完毕后，应用蒸馏水洗净，并用吸水纸小心吸去粘附液，避免污染和稀释被测液及损坏玻璃薄膜、防止交叉污染，影响测量精度，造成测量分析不准。

电极不能用于强酸、强碱或其他腐蚀性溶液。

电极避免长期浸在蒸馏水中或蛋白质溶液和酸性氟化物溶液中，并防止和有机硅油脂接触。

五、结束语
综上所述，酸度计是化学实验室中最常见的仪器之一，在酸度计实际测定过程中，应要根据周围的环境和仪器自身的特点进行操作，最大限度的减少测量误差，需要在日常的工作能进行相应的参数设置和计量校准及维护，只有这样才能提高酸度计的使用质量，延长其使用寿命。

参考文献
[1]周敬.浅谈酸度计的检定川.科技与生活，2013
[2]谢皓东.酸度计计量检定中的常见问题探讨[J]，2013。