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工业酸度计温度对于pH 测量的影响

浏览次数:284发布日期:2020-12-17

 

工业酸度计-温度对于 pH 测量的影响
温度对电极和被测样品均会产生一定影响。我们在本章节中对这一影响性进行详细的分析。
电极与温度的关系
温度以许多不同的方式对 pH 电极产生影响:
斜率
看一下能斯特方程,其中给出了 pH 电极对于样品mV 测量值与pH 值之间的关系,我们可以看到斜率中包含开氏温度:

当我们填充所有数字时,开氏温度 (T) 除外,我们得出:

 

通过这一方程式,我们可以清楚地看到电极与温度呈线性关系。由于这一关系为线性关系,因可以完全预测电极的这一性能,并可由
pH 仪表和带有内置温度传感器的电极进行补偿。
等温交叉点
等温交叉点取决于 E1 至 E6 各个电位的行为,是所有电极的共同特点。对于一支理想的电极而言,不同温度的校准线将在电极的零点处(pH 7.00 / 0 mV) 交汇,斜率始终与温度成正比。
由于pH 电极的整个电位由E1 至E6 之和组成,这些电位具有各自的温度关系,因此等温交叉点并非始终能够与电极的零点交汇。
确保电极的等温交叉点与零点尽可能地靠近非常重要,因为等温交叉点越接近 pH 7,则温度补偿的误差将会越小。测量误差随着校准与样品溶液之间温度差的升高而变大,这些误差以大约 0.1 pH。当校准与样品溶液的温度相同时,可得到zui精确的 pH 值。这些测量误差在下方图中显示。

如果实际等温交叉点不与理论等温交叉点交汇,则测量误差会很大,具体取决于样品之间或者样品与校准溶液之间的温度差。此外, 如果实际等温交叉点距离理论交叉点很远,而且在不同温度条件下进行测量与校准,则误差会更大。
更多的温度现象
如果在测量间隔期或者测量期间温度发生变化,则电极的响应时间也会受到影响。
如果介质的温度变化快,则传统型 pH 电极将会漂移,直到电极与介质温度相同为止。为了使复合电极对于样品的温度变化快速反应,内置 pH 电极与外部参比电极的温度必须始终相同。只有当 pH 与参比元件对称排列时才能实现这一结果。

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