酸度计pH测量值不准确的原因

刘 凯 / 丽水市质量技术监督检测院

0 引言

酸度计是一种电化学分析仪器，主要测量水溶液的pH，用来量度水溶液中氢离子的活性，这一活性直接关系到水溶液的酸性、中性和碱性。酸度计被广泛应用于环保、食品、医疗卫生等领域。但由于各实验室酸度计使用环境和使用人员各异，在实际的检定工作中，发现有些化验员的检验结果不是很可靠。

1 原因及解决办法

1.1 环境条件影响

有的中小型化验室，由于条件有限，将酸度计放在没有除湿机的环境下使用，有的甚至摆在水槽边。在这种高湿度环境下，酸度计的电子器件极易受潮，造成酸度计显示值大幅波动，无法进行正常读数。解决方法是将酸度计移到湿度较低的环境下使用，经常预热除湿对已经产生显示值大幅波动的酸度计，可以将酸度计后盖打开，用电吹风稍吹1～2 min，待受潮部件干燥后即可恢复正常使用。

1.2 没有按照规程进行全项目检定

酸度计主要由测量电极和电计两部分组成。电极有使用期限, 每个实验室都应定期更换电极。但在实际情况下，化验员只看电极外观有没有坏,没坏就一直使用下去。有些机构酸度计到期送检时也只送主机部分，而没有将电极一起送过来，无法进行配套检定。现场检定时，由于场地所限，也无法进行配套检定，只能将电计的各项指标检一遍。如果只完成电计部分检定, 只能说明电计是合格的, 而不能说明这台酸度计合格。正确的做法是，各实验室每年定期将电计和测量电极一起送检定校准机构检定、校准，在完成电计检定后选择三种标准缓冲溶液（一般选择B40.05 mol/kg邻苯二甲酸氢钾溶液、B60.025 mol/kg磷酸氢二钠和0.025 mol/kg磷酸氢二钾混合溶液、B90.01 mol/kg硼砂溶液）来做仪器示值误差和仪器示值重复性的检定、校准，然后根据各项结果确定仪器级别，确保酸度计整机性能准确、可靠。

1.3 标准缓冲溶液管理不善

酸度计在每次使用前都应该用标准缓冲溶液来定标，有些实验室的标准缓冲溶液管理极为混乱，容量瓶上也不贴有效期标贴，有些化验员甚至使用已经发浑的标液，这显然无法正确标定酸度计。pH标准物质应保存在干燥的地方，如混合磷酸盐pH标准物质在空气湿度较大时就会发生潮解，一旦出现潮解，pH标准物质便不能使用了。配制pH标准溶液应使用二次蒸馏水或者是去离子水，如果是用于0.1级pH计测量，则可以用普通蒸馏水。配制好的标准缓冲溶液一般可放置于冰箱中4℃保存60 ～90 d。如发现有浑浊、发霉或沉淀等现象时，则不能继续使用。碱性标准溶液应装在聚乙烯瓶中密闭保存，防止二氧化碳进入标准溶液后形成碳酸，降低其pH。

1.4 电极保养不当

目前实验室酸度计使用的电极一般都是复合电极，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部取下，以保持电极内氯化钾溶液的液压差。但注意到有的化验员会忘了把加液口上的橡胶套取下来，这样就会产生负压，造成测量误差。电极不用时，也就随意放在一边。这样会严重影响电极寿命。

电极的使用与维护：复合电极不用时，可充分浸泡在饱和氯化钾溶液中。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。清洗电极后，不要用滤纸擦拭玻璃膜，而应用滤纸吸干, 避免损坏玻璃薄膜、防止交叉污染，影响测量精度。测量中注意电极的银—氯化银内参比电极应浸入到球泡内氯化物缓冲溶液中，避免电计显示部分出现数字乱跳现象。使用时，注意将电极轻轻甩几下。电极不能用于强酸、强碱或其他腐蚀性溶液。严禁在脱水性介质(如无水乙醇、重铬酸钾等)中使用。

1.5 温度补偿器使用不当

有些化验员根本不用温度补偿器，检定机构检好后通常把温度补偿器转到25℃处，过了1 a再来检定时一看温度补偿器还在25℃处。更多的是化验员则是把室温当成了温度补偿器的温度值，而不是溶液的温度。当温度不同时，标准缓冲溶液的pH就会变化, 所以这个温度不是环境温度, 而是溶液温度。应该根据pH 缓冲溶液的温度值，把温度补偿器调到该温度点, 再根据该温度点的温度, 查其他两种pH 缓冲溶液在此温度下的pH，然后再进行酸度计标定操作。

酸度计温度补偿器分带有自动温度补偿探头和手动补偿两种。带有自动温度补偿探头的酸度计能进行自动补偿，只要查到该温度下的标准缓冲溶液pH 便可进行定标。如是手动补偿酸度计，则需要将温度补偿器调到缓冲溶液温度点，然后选择三种标准缓冲溶液（B4、B6、B9）进行定标。特别注意，被测溶液应该跟缓冲溶液温度尽量保持一致，可以放到恒温槽中一起恒温一段时间，否则测量结果还要进行换算。

2 结语

当然，引起酸度计测量值不准确的原因远不止以上提到的五点，如市电电压不稳，酸度计有没有有效接地等等，都会造成测量误差。随着检测经验的不断积累，检测方法的不断改进，一定会把酸度计用得更好。