土壤PH值的测定(电位法)

土壤PH值的测定(电位法)

1.1 方法提要采用电位法测定土壤pH是将pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬液或浸出液中,测定其电动势值,再换算成pH值。在酸度计上测定,经过标准溶液定值后则可直接读取pH值。水土比例对pH值的影响较大,尤其对于石灰性土壤稀释效应的影响更为显著,以采取小水土比为宜,本法规定土壤pH为1:1的水土比例。同时,酸性土壤除测定水浸土壤pH值外,还应测定盐浸pH,即以1mol Lˉ1氯化钾溶液浸取土壤H+后用电位法测定。

1.2 应用范围本方法适用于各类土壤pH值的测定。

1.3 主要仪器设备

①酸度计；

②pH玻璃电极；

③饱和甘汞电极；

④搅拌器。

1.4 试剂

①1molLˉ1氯化钾溶液: 称取74.6ɡ氯化钾(化学纯)溶于800ml水中,用稀氢氧化钾和稀盐酸调节溶液批pH为5.5～6.0,稀释至1L；

②pH4.01(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～120℃烘干2～3h的邻笨二甲酸氢钾10.21溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；

③pH6.87(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～130℃烘干2～3h的

磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾3.388g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；

④pH9.18(25℃)标准缓冲溶液: 称取经平衡处理的硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.800g溶于无CO2的水, 移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；

硼砂的平衡处理: 将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和水溶液的干燥器内平衡两昼夜；

⑤去除CO2的蒸馏水。

1.5 分析步骤

①仪器校准: 各种pH计和电位计的使用方法不尽一致,电极的处理和仪器的使用按仪器说明书进行。将待测液与标准缓冲溶液调到同一温度,并将温度补偿器调到该温度值。用标准缓冲溶液校正仪器时,先将电极插入与所测试样pH值相差不超过2个pH单位的标准缓冲溶液,启动读数开关,调节定位器使读数刚好为标准液的pH值,反复几次使读数稳定。取出电极洗净,用滤纸条吸干水分,再插入第二个标准缓冲溶液中,两标准液之间允许偏差0.1pH单位,如超过则应检查仪器电极或标准液是否有问题。仪器校准无误后,方可用于测定样品。

②土壤水浸液pH的测定: 称取通过2mm孔径筛的风干试样20g(精确至0.1g)于50ml高型烧杯中,加去除CO2的水20ml,以搅拌器搅拌1min,使土粒充分分散,放置30 min后进行测定。将电极插入待测液中(注意玻璃电极球泡下部位于土液界面下,甘汞电极插入上部清液),轻轻摇动烧杯以除去电极上的水膜,促使其快速平衡,静止片刻,按下

读数开关,待读数稳定时记下pH值。放开读数开关,取出电极,以水洗净,用滤纸条吸干水分后即可进行第二个样品的测定。每测5～6个样品后需用标准液检查定位。

③土壤的氯化钾盐浸提液pH的测定: 当土壤水浸pH值﹤7时,应测定土壤盐浸提液pH值。测定方法除将1mol Lˉ1氯化钾溶液代替无CO2水以外,水土比为1:1,其他测定步骤与水浸pH值测定相同。

1.6 结果计算用酸度计测定pH值时,可直接读取pH值,不需计算。

1.7 精密度平行结果允许绝对相差: 中性、酸性土壤≤0.1pH单位,碱性土壤≤0.2pH单位。

1.8 注释

①长时间存放不用的玻璃电极需要在水中浸泡24h,使之活化后才能进行正常反应,暂时不用的可浸泡在水中,长期不用时,应干燥保存。玻璃电极表面受到污染时,需进行处理。甘汞电极腔内要充满饱和氯化钾溶液,在室温下应有少许氯化钾结晶存在,但氯化钾结晶不易过多,以防堵塞电极与被测溶液之间的通路。玻璃电极的内电极与球泡之间、甘汞电极内电极和陶瓷芯之间不得有气泡。

②电极在悬液中所处的位置对测定结果有影响，要求将甘汞电极插入上部不清液中，尽量避免与泥浆接触，以减少甘汞电极液接电位的影响。

③pH读数时摇动烧杯会使读数偏低，应在摇动后稍加静止再读数。

④操作过程中避免酸碱蒸汽进入。

⑤标准溶液在室温下一般可保存1～2个月，在4℃冰箱中可延长保存期限。用过的标准液不要倒回原液中混存，发现混浊、沉淀，就不能再使用。

⑥温度影响电极电位和水的电离平衡，温度补偿器、标准缓冲液、待测液温度要一致。标准溶液pH值随温度稍有变化，仪器校准时可参照表1。

表1 pH缓冲溶液在不同温度下的变化

⑦测定批量样品时，最好按土壤类型等将pH值相差大的样品分开测定，可避免因电极影响迟钝而造成的测定错误。

⑧如测定密度小的样品，可适度改变水土比，但必须注明。

实验九 直接电位法测定溶液的PH值 - 副本

实验九直接电位滴定法测定溶液的PH值 1、实验的目的要求 1.1、掌握酸度计测定溶液PH值的原理和方法。 1.2、学会真确使用酸度计。 1.3、了解标准溶液的作用和配置方法。 2、实验原理 测定溶液PH值方法最简便的有PH试纸法和酸碱指示剂法，但准确度较差，一般仅能准确到0.1～0.3PH单位。而点位测定法准确度较高，可测定至PH值的小数点后第二位。直接电位法测定溶液PH值通常以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，浸入被测溶液中组成原电池，用以下表示： （1）GE│被测溶液‖SCE（+） 上述电池电动势为： E X=E SCE-E GE+2.303RT*HP X/F =K+0.0592PH X(25℃) 上式中K随溶液组成，电极类型和电极使用时间长短不同等的不同而发生变动，而变动值又不易准确测定，故实际工作中采用两次测量法测定溶液PH值以消除K。其原理是： E S=E SCE-E GE+2.303RT*PH S/F E X=E SCE-E GE+2.303RT*PH S/F 两式相减,得： E S-E X=2.303RT*(PH S-PH X)/F 即先用已知PH值的标准缓冲溶液校准PH计，然后再测量被测溶液的PH值。根据两次测量法的原理可看出，溶液的PH值变化1个单位，电池的电动势变化2.303RT/F V。 3、实验操作步骤 4.1、接通酸度计电源，预热仪器30分钟。 4.2、校准 4.21、将电极浸入邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液（PH=4.00）中。 4.22、将“PH-mv”开关转至PH档。 4.23、将“量程选择”开关转至“7～0”。 4.24、调节“零点调节器”，使电表指针恰好在PH=7处。 4.25、按下“读数”开关并略微转动，可使“读数”开关处在按下位置不动。再调节“定位调节器”，使电表上的读数与温室下标准缓冲液的PH值一致。 4.26、将读数开关反方向转动使其抬起，电表指针应恢复至PH=7的位置。若有变动，应调“零点调节器”，使指针指在PH=7处，再重新“定位”。 4.27、校正完毕，将“读数”开关抬起，移去标准缓冲溶液，用蒸馏水洗涤电极并用吸水纸轻轻将附在电极上的水吸尽。 4、实验仪器与试剂 4.1仪器：25型酸度计、玻璃电极、饱和甘汞电极、塑料烧杯（50ml）、温度计。

实验溶液的pH值测定(精)

实验溶液的pH值测定 1.实验目的 (1)学习用直接电位法测定溶液pH的方法和实验操作. (2)学习酸度计的使用方法 2.实验原理 比较精确的pH测量用电位法，根据能斯特公式,用酸度计测量电池电动势。这种方法常用pH玻璃电极为指示电极(接酸度计的负极)，饱和甘汞电极为参比电极(接酸度计的正极)与备测溶液组成电池，则25度时 E电池=K’+ 0.0592pH 式中，K’在一定条件下虽有定值，但不能准确测定或计算得到，在实际测量中要按pH实用定义用标准缓冲溶液来校正酸度计(即进行定位)后，才可在相同的条件下测量溶液pH。为适应不同温度下的测量，在用标准缓冲溶液定位前首先要进行温度补偿（将温度补偿旋钮调至溶液的温度处）。在进行温度补偿和校正后将电极插入待测试液中，仪器就可以直接显示被测溶液的pH。PH测量结果的准确度决定于标准缓冲溶液pHs的准确度，两电极的性能及酸度计的精度和质量。 3．仪器与试剂 （1）仪器 pHS－3F酸度计 231型pH玻璃电极和222型饱和甘汞电极，温度计 （2）试剂 ①两种不同pH未知液A和B ② pH＝4.00的标准缓冲溶液 ③ pH＝6.86的标准缓冲溶液 ④ pH＝9.18的标准缓冲溶液 ⑤ pH试纸 4.实验内容与步骤 （1）配制pH分别为4.00,6.86,9.18的标准缓冲溶液各250毫升. (2)酸度计使用前准备 ①接通电源,预热20分钟 ②置选择开关于“mv”位置,若仪器显示不为“0.00”,可调节“调零”电位器， 使其显示为正或负“0.00”，然后锁紧电位器。 （3）电极选择，处理及安装 ①选择处理和安装pH玻璃电极根据被测溶液大致pH范围（可用pH试纸试验 测定），选择合适型号的pH玻璃电极，在蒸馏水中浸泡24小时以上。将处理好的pH玻璃电极用蒸馏水冲洗，用滤纸吸干外壁水分后，固定在电极夹上，球泡略高于甘汞电极下端。 ②检查处理和安装甘汞电极取下电极下端和上端小胶帽。检查甘汞电极内液 位，晶体，气泡和微孔砂芯渗漏情况并作适当处理后，用蒸馏水清洗电极外部用滤纸吸干外壁水分后，固定在电极夹上，电极下端略低于玻璃电极球泡下端。将电极导线接在仪器后右角甘汞电极接线柱上，玻璃电极引线柱插入仪器后右角玻璃电极输入座。 （4）校正酸度计（两点校正法） ①将选择按键开关置“pH”位置。取一洁净的烧杯，用H＝6.86的标准缓冲溶

实验一 电位法测定溶液的pH值

实验一电位法测定溶液的pH值 一、实验目的 1、掌握PHS-3型pH计的使用。 2、通过实验加深理解直接电位法的基本原理。 3、学会校验pH电极的性能。 二、原理 电位法测定溶液的pH值，是以玻璃电极为指示电极（－），饱和甘汞电极为参比电极（＋）组成原电池。25℃时，溶液的pH值变化1个单位时，电池的电动势改变 59.0mV。实际测量中，选用pH值与水样pH值接近的标准缓冲溶液，校正pH计（又叫定位），并保持溶液温度恒定，以减少由于液接电位、不对称电位及温度等变化而引起的误差，测定水样之前，用两种不同pH值的缓冲溶液校正，如用一种pH值的缓冲溶液定位后，在测定相差约3个pH单位的另一种缓冲溶液的pH值时，误差应在± 0.1pH之内。 校正后的pH计，可以直接测定水样或溶液的pH值。 三、仪器： 1、PHS-3型精密数字式pH计 2、复合式pH电极 3、洗瓶1只 4、50ml小烧杯四只 四、试剂： 1、饱和酒石酸氢钾（25℃时pH为

3.56） 2、0.05M邻苯二甲酸氢钾溶液（25℃时pH为4.00） 称取130℃时干燥的邻苯二甲酸氢钾 10.21g，用蒸馏水溶解，并稀释到1升 3、0.025M磷酸二氢钾和 0.025M磷酸氢二钠缓冲溶液（25℃时pH为6.86）称取在110℃~130℃干燥过2小时的KH 2PO 4, 3.40g及Na 2HPO 4?12H 2O, 8.95g用不含CO 2的蒸馏水溶解，稀释到1升。 4、0.01M硼酸钠溶液（25℃时pH为 9.18） 称取 3.81gNa 2B

4O 7?10H 2O，溶解不含CO 2的蒸馏水中，并稀释到1升，防止溶液接触空气。 5、饱和氯化钾溶液 五、实验步骤 （一）测量pH： 1、接通电源，使仪器预热15分钟 2、安装电极： 把电极夹在复合电极杆上，然后将电极的插头插在主机相应插口 内紧圈，电极插头应xx干燥。 3、将仪器的功能开关置于pH档。 4、将温度补偿电位器调在被测溶液的温度上。 5、将斜率电位器顺时针旋到底。 6、定位： 先把电极冲洗干净，用滤纸轻轻将电极表面水分吸干，然后将电极插入已知标准缓冲溶液中，待数字显示稳定后，调节定位旋钮，使所显示的数值和标准缓冲溶液的pH值相同即可。 7、测量 8、升起电极架，用蒸馏水冲洗电极后，用滤纸吸干电极表面的水分，再插入待 测未知溶液中，稳定后，所显示的数值即为待测溶液的pH值。

电位分析法作业答案

第七章 电位分析法 作业答案 一、选择题(每题只有1个正确答案) (2分10=20分) 1. pH 玻璃电极水化胶层传导电流的离子是( )。 [ D ] A. 只有Na + B. 只有H + C. 只有OH - D. Na + 和H + 2. 测定溶液中CO 2气体的气敏电极，其中介溶液中的平衡离子是( )。 [ D ] A. Cl - B. SO 42- C. NO 3- D. HCO 3- 3. 氟 电极的 主要干 扰离子 是( )。 [ B ] A. Cl - B. OH - C. NO 3- D. SO 42- 4. 氟电极的最佳pH 测量范围为5，当测量pH 较大时，其测量结果将比实际值( )。 [ A ] A. 偏高 B. 偏低 C. 不影响 D. 不能判断 5. 一种氟电极对OH -的选择系数为，如允许误差为5％，那么在的F -溶液中，能允许的OH -应小于( )。 [ B ] A. 5×10-2 B. 5×10-3 C. 5×10-4 D. 5×10-5 6. 某钠电极，其选择性系数30H ,Na =++K ，欲用此电极测定pNa=3的Na + 溶液，并要求测量误差小于%，则试液pH 必须大于( )。 [ B ] A. 3.0 B. 6.0 C. 7. 以pH 玻璃电极做指示电极，用 KOH 溶液滴定 苯甲酸溶液；从滴定曲线上求得终点时溶液的pH 为， 二分之一终点时溶液的pH 为，则苯甲酸的解离常数为( )。 [ B ] A. 6.210-5 B. 10-5 C. 10-5 D. 10-5 8. 常温、常压下，当试液中二价响应离子的活度增加一倍时，该离子电极电位变化的理论值是( )mV 。 [ C ] A. 2.8 B.5.9 C. D. 9. 某玻璃电极的内阻为100M ，响应斜率为50mV/pH ，测量时通过电池回路的电流为10-12 A ，由此产生的电 压降引起的测量误差相当于( ) pH 单位。 [ D ] A. 2 B. 0.2 C. D. 10. 有两支性能完全相同的氟电极，分别插入体积为25mL 的含氟试液和体积为50mL 的空白溶液中（两溶 液中均含有相同浓度的离子强度调节缓冲液），两溶液间用盐桥连接，测量此电池的电动势，向空白溶 液中滴加浓度为10-4 的氟离子标准溶液，直至电池电动势为零。所需标准溶液的体积为，则试液中氟离子含量为( )。 [ A ] A. 0.18 B. 0.36 C. D. 二、解释下列名词 (3分3=9分) 1. 不对称电位 敏感膜内外表面结构和性质的差异，如表面的几何形状不同、结构上的微小差异、水化作用的不同等引起的微小电位差称为不对称电位。 2. 碱差 当用玻璃电极测定pH>10的溶液或Na +浓度较高的溶液时，玻璃膜除对H +响应，也同时对其它离子如Na +响应，因此测得的pH 比实际数值偏低，这种现象称为碱差。 3. 电位选择性系数

电位法测定溶液的pH

实验二十五 电位法测定水溶液的pH 一、实验目的 1. 掌握用玻璃电极测量溶液pH 值的基本原理和测量技术。 2. 学会怎样测定玻璃电极的响应斜率，进一步加深对玻璃电极响应特性的了解。 二、实验原理 以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，用电位法测量溶液的pH 值，组成测量电池的图解表示式为： （﹣）Ag ，AgCl│内参比溶液│玻璃膜│试液┊┊KCl （饱和）│Hg 2Cl 2，Hg （﹢） 6 ε 5 ε 4 ε 3 ε 2 ε 1 ε 电池的电动势等于各相界电位的代数和。即： ()()()()()() 1223344556=++++E εεεεεεεεεε-----电池 ()12 =E εε-SCE ； ()65 =E εε-Ag,AgCl ()()()434553 ==E εεεεεε----膜 （25-1） 其中 ()23εε-为试液与饱和氯化钾溶液之间的液接电位Εj ，整理（25-1）式，得： ()()()()=E SCE ,j E E E Ag AgCl E --+电池膜 （25-2） 当测量体系确定后，式中 () E SCE 、 () ,E Ag AgCl 及 j E 均为常数，而 ()ln H RT E k a n F =+ 膜，合并常数项，电动势可表示为： ()()()(),ln ln 0.059j H H RT RT E E SCE E Ag AgCl k E a a pH n F nF =--+- =K -=K +电池 (25-3) 其中0.059为玻璃电极在25℃的理论响应斜率。 由于玻璃电极常数项，或说电池的“常数”电位值无法准确确定，故实际中测量pH 值的方法是采用相对方法。即选用pH 值已经确定的标准缓冲溶液进行比较而得到欲测溶液的pH 值。为此，pH 值通常被定义为其溶液所测电动势与标准溶液的电动势差有关的函数，其关系式是： ()ln10x s x s E E F pH pH RT -=+ (25-4) 式中，pH x 和pH s 分别为欲测溶液和标准溶液的pH 值，Εx 和Εs 分别为其相应电动势。该式常称为pH 值得实用定义。 测定pH 用的仪器—pH 电位计是按上述原理设计制成的。例如在25 ℃时，pH 计设计为单位pH 变化58 mV 。若玻璃电极在实际测量中响应斜率不符合58 mV 的理论值，这时仍用一个标准pH 缓冲溶液校准pH 计，就会因电极响应斜率与仪器的不一致引入测量误差。为

(完整版)土壤PH值的测定

土壤PH测定 土壤PH值的测定(电位法) 1.1 方法提要采用电位法测定土壤pH是将pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬液或浸出液中,测定其电动势值,再换算成pH值。在酸度计上测定,经过标准溶液定值后则可直接读取pH值。水土比例对pH值的影响较大,尤其对于石灰性土壤稀释效应的影响更为显著,以采取小水土比为宜,本法规定土壤pH为1:1的水土比例。同时,酸性土壤除测定水浸土壤pH值外,还应测定盐浸pH, 即以1mol Lˉ1氯化钾溶液浸取土壤H 后用电位法测定。 1.2 应用范围本方法适用于各类土壤pH值的测定。 1.3 主要仪器设备①酸度计；②pH玻璃电极；③饱和甘汞电极；④搅拌器。 1.4 试剂 ①1molLˉ1氯化钾溶液: 称取74.6ɡ氯化钾(化学纯)溶于800ml水中,用稀氢氧化钾和稀盐酸调节溶液批pH为5.5～6.0,稀释至1L；②pH4.01(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～120℃烘干2～3h的邻笨二甲酸氢钾10.21溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；③pH6.87(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～130℃烘干2～3h的磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾3.388g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；④pH9.18(25℃)标准缓冲溶液: 称取经平衡处理的硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.800g溶于无CO2的水, 移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶；硼砂的平衡处理: 将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和水溶液的干燥器内平衡两昼夜；⑤去除CO2的蒸馏水。 1.5 分析步骤①仪器校准: 各种pH计和电位计的使用方法不尽一致,电极的处理和仪器的使用按仪器说明书进行。将待测液与标准缓冲溶液调到同一温度,并将温度补偿器调到该温度值。用标准缓冲溶液校正仪器时,先将电极插入与所测试样pH值相差不超过2个pH单位的标准缓冲溶液,启动读数开关,调节定位器使读数刚好为标准液的pH值,反复几次使读数稳定。取出电极洗净,用滤纸条吸干水分,再插入第二个标准缓冲溶液中,两标准液之间允许偏差0.1pH单位,如超过则应检查仪器电极或标准液是否有问题。仪器校准无误后,方可用于测定样品。②土壤水浸液pH的测定: 称取通过2mm孔径筛的风干试样20g(精确至0.1g)于50ml高型烧杯中,加去除CO2的水20ml,以搅拌器搅拌1min,使土粒充分分散,放置30 min后进行测定。将电极插入待测液中(注意玻璃电极球泡下部位于土液界面下,甘汞电极插入上部清液),轻轻摇动烧杯以除去电极上的水膜,促使其快速平衡,静止片刻,按 下读数开关,待读数稳定时记下pH值。放开读数开关,取出电极,以水洗净,用滤纸条吸干水分后即可进行第二个样品的测定。每测5～6个样品后需用标准液检查定位。③土壤的氯化钾盐浸提液pH的测定: 当土壤水浸pH值＜7时,应测定土壤盐浸提液pH值。测定方法除将1mol Lˉ1氯化钾溶液代替无CO2水以外,水土比为1:1,其他测定步骤与水浸pH值测定相同。 1.6 结果计算用酸度计测定pH值时,可直接读取pH 值,不需计算。 1.7 精密度平行结果允许绝对相差: 中性、酸性土壤≤0.1pH单位,碱性土壤≤0.2pH单位。 1.8 注释①长时间存放不用的玻璃电极需要在水中浸泡24h,使之活化后才能进行正常反应,暂时不用的可浸泡在水中,长期不用时,应干燥保存。玻璃电极表面受到污染时,需进行处理。甘汞电极腔内要充满饱和氯化钾溶液,在室温下应有少许氯化钾结晶存在,但氯化钾结晶不易过多,以防堵塞电极与被测溶液之间的通路。玻璃电极的内电极与球泡之间、甘汞电极内电极和陶瓷芯之间不得有气泡。②电极在悬液中所处的位置对测定结果有影响，要求将甘汞电极插入上部不清液中，尽量避免与泥浆接触，以减少甘汞电极液接电位的影响。③pH读数时摇动烧杯会使读数偏低，应在摇动后稍加静止再读数。④操作过程中避免酸碱蒸汽进入。⑤标准溶液在室温下一般可保存1～2个月，在4℃冰箱中可延长保存期限。用过的标准液不要倒回原液中混存，发现混浊、沉淀，就不能再使用。⑥温度影响电极电位和水的电离平衡，温度补偿器、标准缓冲液、待测液温度要一致。标准溶液pH值随温度稍有变化，仪器校准时可参照表1。表1 pH缓冲溶液在不同温度下的变化℃ pH 标准液4.01 标准液6.87 标准液9.18 0 4.003 6.984 9.464 5 3.999 6.951 9.395 10 3.998 6.923 9.332 15 3.999 6.900 9.276 20 4.002 6.881 9.225 25 4.008 6.865 9.180 30 4.015 6.853 9.139 35 4.024 6.844 9.102 38 4.030 6.840 9.081 40 4.035 6.838 9.068 45 4.047 6.834 9.038 ⑦测定批量样品时，最好按土壤类型等将pH值相差大的样品分开测定，可避免因电极影响迟钝而造成的测定错误。⑧如测定密度小的样品，可适度改变水土比，但必须注明。 土壤PH值的测定(电位法) 1.1 方法提要采用电位法测定土壤pH是将pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬液或浸出液中,测定其电动势值,再换算成pH值。在酸度计上测定,经过标准溶液定值后则可直接读取pH

电位法测定水溶液的pH

电位法测定水溶液的pH 直接电位法是直接由能斯特方程中的电位与离子活度的关系，通过测定电位来确定溶液中被测离子的活度（或浓度）的方法。 一、实验目的 熟悉pH 计（电位计）、仪器使用方法，掌握pH 测量方法。 二、p Ｈ测量原理 将玻璃电极（指示电极）和饱和甘汞电极（参比电极），插入到试液溶液中组成工作电池，该电池可以表示为 Ag ，AgCl | HCl| 玻璃膜|试液溶液‖KCl （饱和溶液）| Hg 2Cl 2（固），Hg 电池电动势为 E=甘汞―玻璃 + 液接 =（Hg 2Cl 2/Hg ）―[（AgCl/Ag ）+膜 ]+液接 =（Hg 2Cl 2/Hg ）―（AgCl/Ag ）―K ―2.303RT / F lg α（H ）+ 液接 将常数项合并，则 E = K ’+ （2.303 RT / F ）pH 25℃时：E = K ’+ 0.059 VpH 在测定条件下，参比电极（饱和甘汞电极）、内参比电极（Ag-AgCl 电极）、不对称电位及液接电位都是常数，故合并在一起用新常数K 表示。由上式可见，电池电动势与试液的pH 成线性关系。由于上式中包含了难于确定的不对称电位和液接电位，因此不能由上式直接计算试液的pH 。在实际工作中，需要将已知pH 的标准缓冲溶液作为基准，采用比较法来确定待测溶液的pH 。 设有两种溶液，分别为已知pH 的标准缓冲溶液s 和待测pH 的试液x 。测定各自的电动势为： 2.303 2.303''s s s x x x RT RT E K pH E K pH F F =+=+ 若测定条件完全一致,则K s ’=K x ’, 两式相减得 ()2.303x s x s E E F pH pH RT -=+ 式中pHs 为已知，实验测量出Es 和Ex 后，即可以由上式计算出试液的pHx 。由于上式是通过以标准缓冲溶液的pH 为基准，进行实际测定得出的水溶液pH ，ICPAC 推荐上式作为pH 的实用定义（也有称为pH 标度的）。 得出上式的前提条件是两次测定过程中的K s ’=K x ’,但实际测定中, K ’值受多种因素影响而发生变化,给测定带来误差，故测量时应尽量保持温度恒定并选用与待测溶液pH 接近的标准缓冲溶液。测定时首先要用标准pH 缓冲溶液定位，即将酸度计读数调整到与标准数据一致。用定位后的酸度计在相同条件下，测定待测溶液，由表头刻度可直接读出测定pH 。 三、药品与仪器 参比电极：饱和甘汞电极 指示电极：玻璃电极 试剂：pH=4.01标准溶液 pH=9.18标准溶液 试样溶液1＃pH=3～5 试样溶液2＃pH=8～10 四．实验步骤

电位法测定水溶液的pH值

电位法测定水溶液的pH 值 一、实验目的 1．学会用单标准和双标准pH 缓冲溶液法测定水溶液pH 的测量技术； 2．掌握用玻璃电极测量溶液pH 值的基本原理。 二、实验原理 以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，用电位法测量溶液的pH 值，常采用相对方法，即选用pH 值已经确定的标准缓冲溶液进行比较而得到欲测溶液的pH 值。为 此，pH 值通常被定义为其溶液所测电动势与标准溶液的电动势差有关的函数，其关系式为： 式中，pH ｘ和pH s 分别为欲测溶液和标准溶液的pH 值；Ex 和Es 分别为其相应电动势。该式常称为pH 值的实用定义。 测定pH 用的仪器－p H 电位计是按上述原理设计制作的。测定方法有单标准pH 缓冲溶液法和双标准pH 缓冲溶液法。通常我们采用单标准pH 缓冲溶液法，如果要提高测量的准确度，则需要采用双标准pH 缓冲溶液法。 同时，标准缓冲溶液的pH 值是否准确可靠，是准确测量pH 值的关键。目前，我国所建立的pH 标准溶液体系有7个缓冲溶液，它们的标准pH 值见附表。 三、仪器和试剂 1．pH/mV 计 2．玻璃电极（2支，其电极响应斜率须有一定差别），饱和甘汞电极 3．邻苯二甲酸氢钾标准pH 缓冲溶液 4．磷酸氢二钠与磷酸二氢钾标准pH 缓冲溶液 5．硼砂标准pH 缓冲溶液 6．未知pH 试样溶液（至少3个，选pH 值分别在3，6，9左右为好） 四、实验步骤 1．单标准pH 缓冲溶液法测量溶液pH 值。 这种方法适合于一般要求，即待测溶液的pH 值与标准缓冲溶液的pH 值之差小于3个pH 单位。 (E X -E S )F RTLn10 pH X =pH S +

土壤—pH值的测定—电位法

pH值的测定—电位法 1 范围 本方法适用于土壤pH值的测定。 2 原理 土壤pH值的测定一般采用无二氧化碳蒸馏水作浸提剂；酸性土壤由于交换性氢离子和铝离子的存在，采用氯化钾溶液作浸提剂；中性和碱性土壤，为了减少盐类差异带来的误差，采用氯化钙溶液作浸提剂。浸提剂与土壤的比例通常为2.5∶1，盐土采用5 ∶1，枯枝落叶层或泥炭层采用10∶1。浸提液经平衡后，用酸度计测定pH值。 3 试剂 3.1 标准缓冲溶液（pH 4.01）：称取10.21g在105℃烘过的苯二甲酸氢钾（KHC 8H 4 O 4 ）， 精确至0.01g，用水溶解后，加水稀释至1000mL。 3.2 标准缓冲溶液（pH 6.87）：称取3.39g在105℃烘过的磷酸二氢钾（KH 2PO 4 ）和 3.53g无水磷酸氢二钠（Na 2HPO 4 ）：精确至0.01g，用水溶解后，加水稀释至1000mL。 3.3 标准缓冲溶液（pH 9.18）：称取3.80g硼砂（Na 2B 4 O 7 ·10H 2 O），精确至0.01g， 用无二氧化碳水溶解后，加水稀释至1000mL。此溶液的pH易于变化，应注意保存。 3.4 氯化钾溶液：1.0mol/L，称取7 4.6g氯化钾（KCl），精确至0.1g，用400mL水溶解，此溶液pH应在 5.5～ 6.0之间，然后加水稀释至1000mL。 3.5 氯化钙溶液：0.01mol/L，称取147.02g氯化钙（CaCl 2·2H 2 O），精确至0.01g， 用200mL水溶解后，加水稀释至1000mL，即为1.0mol/L氯化钙溶液。吸取10mL 1.0mol/L氯化钙溶液置于500mL烧杯中，加入400mL水，搅匀后用少量氢氧化钙或盐酸调节pH为6左右，再加水稀释至1000mL，即为0.01mol/L氯化钙溶液。 4 仪器 4.1 酸度计。 4.2 玻璃电极。 4.3 饱和甘汞电极。 注1：玻璃电极注意事项：（1）干放的电极使用前在0.1mol/L盐酸溶液或水中

仪器分析实验三 电位法测定水溶液的pH

实验三 电位法测定水溶液的pH 一、实验目的 1、掌握pHS-25C 型酸度计的使用方法； 2、掌握pH 玻璃电极响应斜率测定原理和方法； 3、掌握电位法测定水的pH 的原理和方法。 二 实验原理 以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，用电位法测量溶液的pH 值，组成测量电池的图解表示式为： 当测量体系确定后，电池的电动势可表示为： 其中0.059为玻璃电极在25℃的理论响应斜率。 由于玻璃电极常数项，或说电池的“常数”电位值无法准确确定，故实际中测量pH 值的方法是采用相对方法。即选用pH 值已经确定的标准缓冲溶液进行比较而得到欲测溶液的pH 值。为此，pH 值通常被定义为其溶液所测电动势与标准溶液的电动势差有关的函数，其关系式是： (1) 或写作 S E E pH pH S X S X -+=（F RT S 10ln =）………………（2） 式中pH x 和pH s 分别为欲测溶液和标准溶液的pH 值，E x 和E s 分别为其相应电动势。该式常称为pH 值的实用定义。 测定pH 用的仪器－pH 电位计是按上述原理设计制成的。例如在25℃时，pH 计设计为S=58mV 。通过调节温度补偿旋钮来校正一定温度下的斜率。不过这仍然是理论斜率。用一个标准pH 缓冲溶液校准pH 计，就会因电极实际响应斜率与理论斜率不一致引入测量误差。为了提高测量的准确度，需用双标准pH 缓冲溶液法获得pH 计的电极实际响应斜率。

当用双标准pH缓冲溶液法时，电位计的单位pH变化率S可校定为： (3) 从而消除了电极响应斜率与仪器原设计值不一致引入的误差。式中pH(s,1)和pH(s,2)分别为标准pH缓冲溶液1和2的pH值，E(s,1)和E(s,2)分别为其电动势。 标准缓冲溶液的pH是否准确可靠，是准确测量pH值的关键。目前，我国所建立的pH标准溶液体系有7个缓冲溶液，它们的标准pH值可查阅相关文献。三仪器及试剂 pHS-25C酸度计、E-201-C9型复合pH电极一支、烧杯、滤纸 KHP标准缓冲溶液、磷酸盐标准缓冲溶液、硼砂标准缓冲溶液、未知pH试样溶液（至少3个，选pH值分别在3，6，9左右为好）。 四实验步骤 1、测定玻璃电极的实际响应斜率 （1）：小心地在pH电位计上装好玻璃电极和甘汞电极； （2）：选用仪器的“mV”档，用蒸馏水冲洗电极，并用滤纸轻轻地将附着在电极上的水吸去。然后，小心插电极在试液中，注意切勿与杯底杯壁相碰； （3）：按下测量按钮，待电位值显示稳定时，读取“mV”数值，记录在数据记录表中。松开测量按钮，从试液中提起电极，用滤纸吸去电极上残留试液，再按（2）冲洗电极； （4）：至少按上述步骤测量3种不同pH值的标准缓冲溶液，用作图法求出电极的响应斜率； （5）：同上述步骤测量另一支玻璃电极的响应“mV”值。 2、单标准pH缓冲溶液法测量溶液pH值 这种方法适合一般要求，即待测溶液的pH值与标准缓冲溶液的pH值之差小于3个pH单位。 （1）：选用仪器“pH”档，将清洗干净的电极浸入欲测标准pH缓冲溶液中，按下测量按钮，转动定位调节旋钮，使仪器显示的pH值稳定在该标准缓冲溶液pH值；