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PH标准缓冲溶液的配置及注意事项

作者:实验中心


发布日期:2019-01-14


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1. 什么是PH标准缓冲溶液?它有哪些特点?

PH缓冲溶液是一种能使PH 值保持稳定的溶液。如果向这种溶液中加入少量的酸或碱,或者在溶液中的化学反应产生少量的酸或碱,以及将溶液适当稀释,这个溶液的PH值基本上稳定不变,这种能对抗少量酸碱或大或稀释,而使PH值不变化的溶液就称为缓冲溶液。

PH标准缓冲液有以下特点:

(1) 标准溶液的PH值是已知的,并达到规定的准确度。

(2) 标准溶液的PH值有良好的复现性和稳定性,具有较大的缓冲容量,较小的稀释值和较小的温度系数。

(3) 溶液的制备方法简单。


2. 如何配制PH标准缓冲溶液?

对于一般PH测量,可使用成套的PH组冲试剂(可配制250mL),配制溶液时,应使用去离子水,并预先煮沸15~30分钟,以除去溶解的二氧化碳。剪开塑料袋将试剂倒入烧杯中,用适量去离子水使之溶解,并冲洗包装袋,再倒入250mL容量瓶中,稀释至刻度,充分摇匀即可。


3. 如何正确保存和使用PH缓冲溶液?

缓冲溶液配制后,应装在玻璃瓶或聚乙烯瓶中(碱性PH缓冲液如PH9.18、PH10.01、PH12.46等,应装在聚乙烯瓶中)瓶盖严密盖紧,在冰箱中低温(5~10℃)保存,一般可使用六个月左右,如发现有混频器浊,发霉或沉淀现象,不能继续使用。使用时,应准备几个50 mL的聚乙烯小瓶,将大瓶中的组冲溶液倒入小瓶中,并在环境温度下放置1~2个小时,等温度平衡后再使用。使用后不得再倒入大瓶中,以免污染,瓶中的缓冲溶液在>10℃的环境条件下可以使用2~3天,一般PH7.00、PH6.86、PH14.00三种溶液使用时间可以长一些, PH9.18和PH10.01溶液由于吸收空气中的二氧化碳,其PH值比较容易变化。


4. PH缓冲溶液有何用途?

(1) PH测量前标定校准PH计。

(2) 用以检定PH计的准确性,例如用PH6.86和PH14.00标定PH计后,将PH电极插入PH9.18溶液中,检查仪器显示值和标准溶液的PH值是否一致。

(3) 在一般精度测量时检PH计是否需要重新标定。PH计标定并使用后也许会产生漂移或变化,因此在测试前将电极插入与被测溶液比较接近的标准缓冲液中,根据误差大小确定是否需要重新标定。

(4) 检测PH电极的性能。


5. PH电极为何要浸泡?如何正确浸泡PH复合电极?

PH电极使用前必须浸泡,因为PH球泡是一种特殊的玻璃膜,在玻璃膜表有一很薄的凝胶层,它只有在充分湿润的条件下才能与溶液中的氢离子有良好的影响。同时,玻璃电极经过浸泡,可以使不对称电势大大下降并趋向稳定。PH玻璃电极一般可以用蒸馏水或PH4缓冲溶液浸泡。通常用PH4缓冲溶液浸泡更好上些,浸泡时间至24小时或更长,根据球泡玻璃膜厚度、电极老化程度而不同。同时,参比电极的液接界也需要浸泡。因为如果液接界干涸会使液接界电势增大或不稳定,参比电极的浸泡液必须和参比电极的外参比溶液一致,即3.3mol/L KCL溶液或饱和KCL溶液,浸泡时间一般几小时即可。

 因此,对PH复合电极而言,就必须浸泡在含KCL的PH4缓冲液中,这样才能对玻璃球泡和液接界同时起作用。这里要特别提醒注意,因为过去人们使用单支的PH玻璃电极已习惯于用去离子水或PH4组冲液浸泡,后来使用PH复合电极时依然采用这样的浸泡方法,甚至在一些不正确的PH复合电极的使用说明书中也会进行这种错误的指导。这种错误的浸泡方法引起的直接后果就是使一支性能良好的PH复合电极就成一支响应慢、精度差的电极,而且浸泡时间越长性能越差,因为经过长时间的浸泡,液接界内部(例如砂芯内部)的KCL浓度已大大降低了,使液接界电势增大和不稳定。当然,只要在正确的浸泡溶液中重新浸泡数小时,电极还是会复原的。

 另外,PH电极也不能浸泡在中性或碱性缓冲溶液中,长期浸泡在此类溶液中会使PH玻璃膜响应迟钝。

正确的PH电极浸泡液的配制:取PH4.00缓冲剂(250mL)一包,溶于250mL纯水中,再加入56克分析纯KCL,适当加热,搅拌至完全溶解即成。

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