PH计正确使用与维护

　　湿度是表示空气中水蒸气的含量的物理量，常用绝对湿度、相对湿度露点等表示。所谓绝对湿度就是单位体积空气内所含水蒸气的质量，也就是指空气中水蒸气的密度。一般用一立方米空气中所含水蒸气的克数表示，即为Ha=mV/V式中，mV为待测空气中水蒸气质量，V为待测空气的总体积。单位为g/m3。相对湿度是表示空气中实际所含水蒸气的分压（Pw）和同温度下饱和水蒸气的分压（PN）的百分比，即HT=（Pw/PN）T×100%RH通常，用RH%表示相对湿度。当温度和压力变化时，因饱和水蒸气变化，所以气体中的水蒸气压即使相同，其相对湿度也发生变化。日常生活中所说的空气湿度，实际上就是指相对湿度而言。温度高的气体，含水蒸气越多。若将其气体冷却，即使其中所含水蒸气量不变，相对湿度将逐渐增加，增到某一个温度时，相对湿度达100%，呈饱和状态，再冷却时，蒸气的一部分凝聚生成露，把这个温度称为露点温度。即空气在气压不变下为了使其所行水蒸气达饱和状态时所必须冷却到的温度称为露点温度。气温和露点的差越小，表示空气越接近饱和。
湿度的测量方式有以下几种，即采用伸缩式湿度计、干湿球湿度计、露点计和阻抗式湿度计等。伸缩式湿度计是利用毛发、纤维素等物质随湿度变化而伸缩的性质，以前多用于自动记录仪、空调的自动控制等，目前用于家庭设备的是把纤维素与 约50um的金属箔粘合在一起，卷成螺旋状的传感器。不需要进行温度补偿，但不能转换为电信号。
　　干湿球温度计是用于气象的温度计，根据湿球的通风情况测量温度，精度高。把湿球的温度换成湿度，采用微机进行处理，使其达到最佳状态。这种湿球传感器已有各种类型，但缺点是要给湿球供水。露点计用于电子冷却系统的冷却，还用于测量镜面结露点的温度。露点计也可以用来作为标准湿度的校正计，这与干湿球湿度计相同。但装置复杂，为保证镜面结露温度，需要进行控制。
　　阻抗式湿度计是根据湿敏传感器的阻抗值变化而求得湿度的一种湿度计，由于能简单地转换为电信号，它是广泛采用的一种方法，本节主要介绍这类湿敏传感及其应用。 湿敏传感器是由湿敏元件和转换电路等组成，它是将环境湿度变换为电信号的装置。
　　湿敏传感器在工业、农业、气象、医疗以及日常生活等方面都得到了广泛的应用，特别是随着科学技发展，对于湿度的检测和控制越来越受到人们的重视并进行了大量的研制工作。通常，理想的湿敏传感器的特性要求是，适合于在宽温、湿范围内使用，测量精度要高；使用寿命要长，稳定性好；响应速度快，湿滞回差小，重现性好；灵敏度高，线形好，温度系数小；制造工艺简单，易于批量生产，转换电路简单，成本低；抗腐蚀，耐低温和高温特性等。
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2、PH计正确使用与维护
　　酸度计简称pH计，由电极和电计两部分组成。使用中若能够合理维护电极、按要求配制标准缓冲液和正确操作电计,可大大减小pH示值误差，从而提高化学实验、医学检验数据的可靠性。
　　A、正确使用与保养电极
　　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。下面就把电极的使用与维护简单作一介绍：
　　⒈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。
　　⒉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。
　　⒊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。
　　⒋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。
　　⒌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。
　　⒍电极不能用于强酸、强碱或其他腐蚀性溶液。
　　⒎严禁在脱水性介质如无水乙醇、重铬酸钾等中使用。
　　B、标准缓冲液的配制及其保存
　　⒈pH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标准物质即不可使用。
　　⒉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。
　　⒊配制pH标准溶液应使用较小的烧杯来稀释，以减少沾在烧杯壁上的pH标准液。存放pH标准物质的塑料袋或其它容器，除了应倒干净以外，还应用蒸馏水多次冲洗，然后将其倒入配制的pH标准溶液中，以保证配制的pH标准溶液准确无误。
　　⒋配制好的标准缓冲溶液一般可保存2-3个月，如发现有浑浊、发霉或沉淀等现象时，不能继续使用。
　　⒌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值。
　　C、pH计的正确校准
pH计因电计设计的不同而类型很多，其操作步骤各有不同，因而pH计的操作应严格按照其使用说明书正确进行。在具体操作中，校准是pH计使用操作中的一重要步骤。表1的数据是精度为0.01级、经过计量检定合格的pH计在未校准时与校准后的测量值，从中可以看出校准的重要性。
标准pH －－－校准前误差（pH） －－－校准后误差（pH）
13.000 －－－－00.0600 －－－－－－－－－00.0000
12.000 －－－－00.0450 －－－－－－－－－00.0005
11.000 －－－－00.0500 －－－－－－－－－00.0010
10.000 －－－－00.0300 －－－－－－－－－00.0000
  9.000 －－－－00.0200 －－－－－－－－－00.0005
  8.000 －－－－00.010 －－－－－－－－－00.0005
  7.000 －－－－00.0015 －－－－－－－－－00.0000
  6.000 －－－－-00.0100 －－－－－－－－－-00.0005
  5.000 －－－－-00.0105 －－－－－－－－－00.0005
  4.000 －－－－00.0150 －－－－－－－－－00.0000
  3.000 －－－－-00.0300 －－－－－－－－－00.0000
  2.000 －－－－-00.0200 －－－－－－－－－-00.0003
  1.000 －－－－-00.0350 －－－－－－－－－-00.0001

　　尽管pH计种类很多，但其校准方法均采用两点校准法，即选择两种标准缓冲液：一种是pH7标准缓冲液，第二种是pH9标准缓冲液或pH4标准缓冲液。先用pH7标准缓冲液对电计进行定位，再根据待测溶液的酸碱性选择第二种标准缓冲液。如果待测溶液呈酸性，则选用pH4标准缓冲液；如果待测溶液呈碱性，则选用pH9标准缓冲液。若是手动调节的pH计，应在两种标准缓冲液之间反复操作几次，直至不需再调节其零点和定位（斜率）旋钮，pH计即可准确显示两种标准缓冲液pH值。则校准过程结束。此后，在测量过程中零点和定位旋钮就不应再动。若是智能式pH计，则不需反复调节，因为其内部已贮存几种标准缓冲液的pH值可供选择、而且可以自动识别并自动校准。但要注意标准缓冲液选择及其配制的准确性。智能式0.01级pH计一般内存有三至五种标准缓冲液pH值，如科立龙公司的KL-016型pH计等。
　　其次，在校准前应特别注意待测溶液的温度。以便正确选择标准缓冲液,并调节电计面板上的温度补偿旋钮,使其与待测溶液的温度一致。不同的温度下，标准缓冲溶液的pH值是不一样的。如表2所示：
温度（℃） －－－pH7－－－pH4－－－ pH9.2
10－－－－－－ 6.92－－－ 4.00－－－ 9.33
15－－－－－－ 6.90－－－ 4.00－－－ 9.28
20－－－－－－ 6.86－－－ 4.00－－－ 9.18
25－－－－－－ 6.86－－－ 4.00－－－ 9.18
30－－－－－－ 6.85－－－ 4.01－－－ 9.14
40－－－－－－ 6.84－－－ 4.03－－－ 9.01
50－－－－－－ 6.83－－－ 4.06－－－ 9.02
50－－－－－－ 6.83－－－ 4.06－－－ 9.02
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　　校准工作结束后，对使用频繁的pH计一般在48小时内仪器不需再次定标。如遇到下列情况之一，仪器则需要重新标定：
　　⑴溶液温度与定标温度有较大的差异时.
　　⑵电极在空气中暴露过久，如半小时以上时.
　　⑶定位或斜率调节器被误动；
　　⑷测量过酸（pH＜2）或过碱（pH＞12）的溶液后；
　　⑸换过电极后；
　　⑹当所测溶液的pH值不在两点定标时所选溶液的中间，且距7pH又较远时。