pH計的使用及溶液pH的測定實驗報告

1、 pH計的使用及溶液pH的測定 一、實驗?zāi)康?、熟悉pH構(gòu)造和測定原理2、掌握用pH計測定溶液pH步驟二、實驗原理1、pH計內(nèi)部構(gòu)造，如圖所示：2、pH計原理： 玻璃電極使用前，必須在水溶液中浸泡，使之生成一個三層結(jié)構(gòu)，即中間的干玻璃層和兩邊的水化硅膠層。浸泡后的玻璃膜示意圖：水化硅膠層具有界面，構(gòu)成單獨的一相，厚度一般為0.0110 m。在水化層，玻璃上的Na+與H+發(fā)生離子交換而產(chǎn)生相界電位。水化層表面可視作陽離子交換劑。溶液中H+經(jīng)水化層擴散至干玻璃層，干玻璃層的陽離子向外擴散以補償溶出的離子，離子的相對移動產(chǎn)生擴散電位。兩者之和構(gòu)成膜電位。將浸泡后的玻璃電極放入待測溶液，水合硅膠層表面

2、與溶液中的H+活度不同，形成活度差，H+由活度大的一方向活度小的一方遷移， 平衡時：H+溶液= H+硅膠E內(nèi) = k1 + 0.059 lg( a2 / a2）E外 = k2 + 0.059 lg(a1 / a1）a1 、 a2 分別表示外部試液和電極內(nèi)參比溶液的H+活度； a1 、 a2 分別表示玻璃膜外、內(nèi)水合硅膠層表面的H+活度；k1 、 k2 則是由玻璃膜外、內(nèi)表面性質(zhì)決定的常數(shù)。由于玻璃膜內(nèi)、外表面的性質(zhì)基本相同，則k1=k2 ， a1 = a2E膜 = E外 - E內(nèi) = 0.059 lg( a1 / a2）由于內(nèi)參比溶液中的H+活度（ a2）是固定的,則:E膜 = K + 0.0

3、59 lg a1 = K - 0.059 pH試液用電位法測定溶液的pH值時，E電池=K+0.059 pH。由于K是無法測量的，我們可以利用在相同條件下測pH值與之相近的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液Es=K+0.592 pH，再通過兩式來消除K，從而求得pHx= pHs+(Es-Ex)/ 0.0592V三、實驗步驟 1、調(diào)零 先用蒸餾水沖洗電極，并用濾紙粘干，將其插入pH=6.864的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后按“定位”鍵，當(dāng)pH計顯示pH=6.86時，按“確認(rèn)”鍵。若讀數(shù)不為6.86時，在標(biāo)定一次，知道讀數(shù)為6.86為止。 2、測酸樣 將電極清洗后插入到pH=4.003的緩沖溶液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后，當(dāng)pH計顯示pH=4.00時，按“確認(rèn)”鍵。清洗電極并用濾紙粘干，插入待測酸液中，待pH計讀數(shù)穩(wěn)定時，讀數(shù)并記錄。 3、測堿樣 將電極清洗后插入到pH=9.182的緩沖溶液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后，當(dāng)pH計顯示pH=9.18時，按“確認(rèn)”鍵