鞏繼偉
【摘要】 酸度計是重要的化學測量儀器之一,被廣泛應用于工業、農業、化工等行業中。然而科技水平的不斷提高,酸度計在使用的過程中也相繼出現了很多問題。隨著酸度計的規格、型號、種類等的更新升級,給酸度計計量檢定帶來了較大的難度。文章主要對酸度計在計量檢定過程中所出現的問題進行詳細分析,并提出了有針對性的處理方法,為今后的研究提供有利依據。
【關鍵詞】 酸度計 計量檢定 pH值
一、酸度計的基本原理
電位分析法所用的電極被稱作為原電池,它能將化學反應能量轉化為電能。我們將酸度計分為檢測部分和指示部分,其工作原理就是由檢測部分的指示電極和參比電極完成電化轉換,之后再通過阻抗轉換器將高輸入阻抗的直流信號轉換為低內阻的直流信號,經過直流放大器放大后,對比放大的信號,或者做積分處理。
最后利用pH標準緩沖溶液調節功能調節器校準儀器后,由低輸入電流的直流毫伏計指示或由A/D模數轉換成數字信號進行數字顯示pH值。
二、PHC-1B型酸度計檢定儀的基本原理
PHC-1B型酸度計檢定儀包含了以下幾個組成部分:pH電勢發生器、mV電勢發生器、檢定記錄存儲器、程序化檢定、自動校準、打印機。工作原理一般是先要設定一定的標準pH值(或mV值),用連接線將設定值輸入到酸度計的電計部分的輸入端,此時酸度計的電極就是檢定儀,之后要測量出檢定儀所輸出的標準電動勢,最后由酸度計所顯示的pH值(或mV值)對比標準的設定pH值(或mV值),一旦發現有誤差存在,那么就可以在檢定儀上輸入偏差值,檢定儀可以自動進行計算,并貯存檢定的準確結果。所以,對于酸度計是否能滿足使用要求的問題,我們所采用的依據就是通過檢定數據來證實。
三、酸度計計量檢定過程中存在的問題及處理方法
3.1酸度計的不同級別有著不同的合格標準
一般酸度計可以分為0.2級、0.1級、0.02級、0.01級、0.001級五個級別,而相應所出現的誤差為:pH示值誤差(pH):±0.1、±0.05、±0.01、±0.01、±0.002;分度值或最小顯示值(pH):0.2、0.1、0.02、0.01、0.001;溫度補償器誤差(pH):±0.1、±0.05、±0.01、±0.01、±0.001。這些數據就證明了不同級別的酸度計之間存在的差異性。
3.2酸度計的級別與誤差的判斷
在酸度計計量檢定中總會發現,因工作人員對工作原理不了解或者是使用酸度計的方法不當,而出現了測量誤差。一般情況下,對于指針式酸度計的誤差不能大于最小分度值的一半,數字式酸度計則要控制在最小分度值之內。所以,在選用酸度計檢定儀對酸度計進行計量檢定時要優先考慮到酸度計的級別、技術性能及量程。例如:在使用PHC-1B型酸度計檢定過程中,就要求設定檢定點間隔、被檢儀器準確度、等電勢值、溫度補償值等。針對于計量輸入阻抗所引起的示值誤差項目來說,設定輸入pH值應該依據酸度計的量程來定。
3.3有的檢定儀與酸度計的接口連接存在著不匹配問題
盡管檢定儀能提供三條輸出連接線,但是連接不匹配的問題仍然存在,如有的酸度計與酸度計檢定儀的接口連接不匹配,可以根據實際情況在被檢酸度計的輸入插口選用連接線,但是有的酸度計所設計的甘汞電極與玻璃電極在儀器內部沒有有效連接。除此之外,也有其他連接不匹配的情況發生,導致無法連接檢定儀進行檢定,所以不得不特制一條輸出連接線,這也是一個有效的應對辦法。
3.4溫度補償器方面的問題
溫度補償器是酸度計最常用到的儀器,在計量檢定的實際工作中,在標定酸度計時,應該根據室溫來調節溫度補償器的調節溫度,不可根據溶液的溫度來對室溫進行調整,可利用溫度補償器對溶液的溫度進行調節,也就是所謂的液溫,不同溫度下緩沖溶液的pH值是各不相同的。如果某一測量對于準確度的要求很高,那么因操作所造成的誤差就比較大。一般緩沖溶液定位是選用pH值為6.86(25℃)的緩沖溶液,一旦pH值超過7,則要對選用的pH值為9.18(25℃)的緩沖溶液進行斜率調節,以確保檢測的準確度。總之,應先對pH緩沖溶液的溫度值進行測量,以這一溫度為依據,將溫度補償器調到這一溫度點,以便能夠查出不同溫度下pH緩沖溶液的pH值,從而獲得準確的測量結果。
四、結束語
綜上所述,酸度計計量檢定過程中所出現的問題均與其型號、種類、級別有關。因此,計量檢定人員在計量檢定過程中只有根據不同儀器來設置相應的參數,才能夠更好的應對所出現的各類問題。
此外,檢定人員還要通過對“儀器示值誤差和重復性”的檢定來判斷酸度計是否合格,以免出現誤判,從而確保計量檢定的準確性。
參 考 文 獻
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