酸度計和電導(dǎo)率儀是廣泛應(yīng)用于科學(xué)實驗、環(huán)境監(jiān)測和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一種常用科學(xué)分析儀器。酸度計和電導(dǎo)率儀的使用和檢定都離不開各自使用的溶液，而溶液的 pH 值和電導(dǎo)率都與溫度密切相關(guān)，當(dāng)溫度發(fā)生變化時，pH 值和電導(dǎo)率會發(fā)生不同變化。
在計量檢定過程中我們發(fā)現(xiàn)對兩種儀器溫度補償器的正確使用對測量結(jié)果有較大影響，而且部分儀器使用者，因?qū)囟妊a償器的原理和兩者之間的區(qū)別理解不正確，使用不當(dāng)，造成測得數(shù)據(jù)不準確，所以正確理解溫度補償器的原理和區(qū)別是至關(guān)重要的。
1、酸度計溫度補償器的原理和作用
在酸度計計量檢定和使用中，我們發(fā)現(xiàn) pH 值測量不準確的原因主要是未能正確使用溫度補償器造成的。下面就介紹一下酸度計溫度補償器的原理、對 pH示值的影響和產(chǎn)生問題的原因。對于酸度計來說，不同溶液的 pH 值的溫度系數(shù)差別很大， 要將不同溫度下的 pH 值折算到 25℃時的 pH 值是非常困難的， 也沒有必要。
所以酸度計的溫度補償器是將其電極在標定溫度下得到的轉(zhuǎn)換系數(shù)按能斯特公式換算到當(dāng)前溫度下的轉(zhuǎn)換系數(shù)，從而得到當(dāng)前溫度下的 pH 值。其中酸度計是用電位相對測量法來測定溶液 pH 值的，其理論依據(jù)來自于能斯特方程式：
通過對一臺 PHS-3C 型號酸度計在 25℃條件下使用標準緩沖液校準后，對同一溶液在不同溫度下的 pH 值進行測量實驗，得到結(jié)果如下：
由此表可看出溫度補償器固定在 25℃條件下時（即不啟動酸度計的溫度補償器時），測量溶液的 mv 值是不隨著溫度變化而變化的，酸度計測得的 pH 值也永遠是標定溫度下的 pH 值；當(dāng)酸度計啟動溫度補償器時，測量溶液的 mv 值同樣是不隨著溫度變化而變化的，但是測得的 pH 值是隨溫度的改變而變化的。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)，隨著溶液溫度的改變，由于溶液的 mV 值是不隨溫度的變化而變化的，所以被測溶液與標定溶液間的電位差也是不發(fā)生變化的，隨著溫度的變化實際發(fā)生變化的是每 mV 值變化量對應(yīng)的 pH 值的變化量，通過公式（3）我們可以發(fā)現(xiàn)這就使得 K 值發(fā)生了變化，所以酸度計通過溫度補償調(diào)整轉(zhuǎn)換系數(shù)K 來抵消溫度變化引起的電動勢差的變化。因此，為了適應(yīng)各種溫度狀態(tài)下 pH 值的測量，酸度計中均設(shè)有溫度補償裝置。
2、電導(dǎo)率儀溫度補償器的原理和作用
電導(dǎo)率的大小與電解質(zhì)在水中的離解度及離子的遷移速度有密切的關(guān)系，而離解度及遷移速度又與溶液的溫度有關(guān)。溫度升高，溶液的電導(dǎo)率增加，反之，則電導(dǎo)率減小。
由此表可以看出不進行溫度補償，同一溶液的電導(dǎo)率隨著溶液溫度的增加而不斷增大，使得測量結(jié)果沒有參考價值，所以電導(dǎo)率的測量結(jié)果一般均折算到參考溫度下（參考溫度：20℃或 25℃，使用 25℃時較多）。如果把電導(dǎo)率儀的溫度補償器關(guān)掉，則需先測出溶液的溫度及該溫度下的電導(dǎo)率，再將測得的結(jié)果換算到參考溫度的電導(dǎo)率。
可以看出當(dāng)電導(dǎo)率儀不啟動溫度補償器時，即溫度校正系數(shù)為0.00%時，測得的電導(dǎo)率為溶液實際溫度下的電導(dǎo)率，需要人工換算成參考溫度下溶液的電導(dǎo)率值，否則測得值沒有參考價值。電導(dǎo)率儀的溫度補償器的作用就是為了克服溫度的影響，將溶液在實際溫度下的電導(dǎo)率值轉(zhuǎn)換為參考溫度(一般為 25℃)下的電導(dǎo)率值，使得溶液在不同溫度下的電導(dǎo)率具有可比性，以滿足各行各業(yè)比對或控制指標的需要。因此，市面上越來越多的電導(dǎo)率儀具有溫度補償功能，在檢定過程中，檢定規(guī)程規(guī)定增加這一檢定項目看來也是很有必要的。
電導(dǎo)率儀溫度補償器使用中的注意事項
通過公式（4）我們發(fā)現(xiàn)，在將電導(dǎo)率修正為參考溫度下電導(dǎo)率時，溫度校正系數(shù)β是一個關(guān)鍵參數(shù)，且不同的溶液溫度校正系數(shù)也不同，所以在使用溫度校正系數(shù)不可調(diào)節(jié)的電導(dǎo)率儀時，溫度校正系數(shù)會引入測量誤差，所以在進行準確度要求較高的測量時，如果溫度校正系數(shù)不能調(diào)整為溶液實際的溫度校正系數(shù)，則應(yīng)該關(guān)閉電導(dǎo)率儀的溫度補償功能，通過準確測量溶液溫度后根據(jù)公式（4）計算出參考溫度下的電導(dǎo)率值，或?qū)⒈粶y溶液的溫度嚴格控制在參考溫度條件下測量，進而減小測量誤差。
數(shù)顯酸度計保養(yǎng)：
◆pH玻璃電極的貯存
短期：貯存在pH=4的緩沖溶液中；
長期：貯存在pH=7的緩沖溶液中。
◆pH玻璃電極的清洗
玻璃電極球泡受污染可能使電極響應(yīng)時間加長?？捎肅Cl4或皂液揩去污物，然后浸入蒸餾水一晝夜后繼續(xù)使用。污染嚴重時，可用5%HF溶液浸10～20分鐘，立即用水沖洗干凈，然后浸入0.1N HCl溶液一晝夜后繼續(xù)使用。
◆玻璃電極老化的處理
玻璃電極的老化與膠層結(jié)構(gòu)漸進變化有關(guān)。舊電極響應(yīng)遲緩，膜電阻高，斜率低。用酸浸蝕掉外層膠層，經(jīng)常能改善電極性能。若能用此法定期清除內(nèi)外層膠層，則電極的壽命幾乎是無限的。
◆參比電極的貯存
銀-氯化銀電極的貯存液是飽和氯化甲溶液,高濃度氯化甲溶液可以防止氯化銀在液接界處沉淀，并維持液接界處于工作狀態(tài)。此方法也適用于復(fù)合電極的貯存。
◆參比電極的再生
參比電極發(fā)生的問題絕大多數(shù)是由液接界堵塞引起的，可用下列方法解決：
→浸泡液接界：用10%飽和氯化甲溶液和90%蒸餾水的混合液，加熱至60～70℃，將電極浸入約5cm，浸泡20分鐘至1小時。此法可溶去電極端部的結(jié)晶。
→氨浸泡：當(dāng)液接界被氯化銀堵塞時可用濃氨水浸除。具體方法是將電極內(nèi)充洗凈，液放空后浸入氨水中10～20分鐘，但不要讓氨水進入電極內(nèi)部。取出電極用蒸餾水洗凈，重新加入內(nèi)充液后繼續(xù)使用。
→真空方法：將軟管套住參比電極液接界，使用水流吸氣泵，抽吸部分內(nèi)充液穿過液接界，除去機械堵塞物。
→煮沸液接界：銀－氯化銀參比電極的液接界浸入沸水中10～20秒。注意，下一次煮沸前，應(yīng)將電極冷卻到室溫。
→當(dāng)以上方法均無效時，可采用砂紙研磨的機械方法去除堵塞。此法可能會使研磨下的砂粒塞入液接界。造成長時間堵塞。
相關(guān)設(shè)備砂漿凝結(jié)時間測定儀
數(shù)顯酸度計維護：
目前實驗室使用的電極都是復(fù)合電極，其優(yōu)點是使用方便，不受氧化性或還原性物質(zhì)的影響，且平衡速度較快。使用時，將電極加液口上所套的橡膠套和下端的橡皮套全取下，以保持電極內(nèi)氯化甲溶液的液壓差。下面就把電極的使用與維護簡單作一介紹：
◆復(fù)合電極不用時，可充分浸泡3M氯化甲溶液中。切忌用洗滌液或其他吸水性試劑浸洗。
◆使用前，檢查玻璃電極前端的球泡。正常情況下，電極應(yīng)該透明而無裂紋；球泡內(nèi)要充滿溶液，不能有氣泡存在。
◆測量濃度較大的溶液時，盡量縮短測量時間，用后仔細清洗，防止被測液粘附在電極上而污染電極。
◆清洗電極后，不要用濾紙擦拭玻璃膜，而應(yīng)用濾紙吸干, 避免損壞玻璃薄膜、防止交叉污染，影響測量精度。
◆測量中注意電極的銀—氯化銀內(nèi)參比電極應(yīng)浸入到球泡內(nèi)氯化物緩沖溶液中，避免電計顯示部分出現(xiàn)數(shù)字亂跳現(xiàn)象。使用時，注意將電極輕輕甩幾下。
◆電極不能用于強酸、強堿或其他腐蝕性溶液。
◆嚴禁在脫水性介質(zhì)如無水乙醇、重鉻酸鉀等中使用。
→pH玻璃電極的貯存
短期：貯存在pH=4的緩沖溶液中；
長期：貯存在pH=7的緩沖溶液中。
→pH玻璃電極的清洗。
數(shù)顯酸度計參數(shù)：
◆儀器級別： 0.1 級。
◆測量范圍： pH 0.00~14.00pH ；mV 0 ～ ± 1400mV。
◆分辨率： 0.01pH ， 1mV ， 0.1 ℃。
◆溫度補償范圍： 0 ～ 60 ℃。
◆電子單元基本誤差： pH ± 0.05pH ；mV ± 1% （ FS ）。
◆儀器基本誤差：± 0.1pH。
◆電子單元輸入電流：不大于 1 × 10 － 11 A。
◆電子單元輸入阻抗：不小于 3 × 10 11 Ω。
◆電子單元重復(fù)性誤差： pH 0.05pHmV 5mV。
◆儀器重復(fù)性誤差：不大于 0.05pH。
◆電子單元穩(wěn)定性：± 0.05pH ± 1 個字 /3h。
◆外形尺寸： 220 × 160 × 65mm （ l × b × h ）。
◆重量： 0.3kg。
數(shù)顯酸度計安裝維護：
pH計的安裝方式有流通式和浸人式兩種。[2]污水處理廠一般選用的是浸人式安裝，如該污水處理廠的pH計安裝在沉砂池的出口溢流槽內(nèi)，此處的pH值較具有代表性，且水流平穩(wěn)，對pH計不會造成大的沖擊。定期的維護有助于儀表的準確測量和延長儀表的使用壽命。應(yīng)當(dāng)注意傳感器和變送器之間的專用電纜不能受潮，否則電極的高阻低壓信號將無法傳送至變送器。
若電極不測量時，應(yīng)將黃色保護套管套上，它能使電極處于濕潤狀態(tài)，有利于延長電極的使用壽命。每隔一個月左右，應(yīng)對電極進行清洗，先用柔和的水流噴洗附著物，再將電極浸泡于清洗液中一段時間，而后用清水洗凈。
傳感器支架也應(yīng)清洗。每次清洗之后，要用緩沖劑溶液進行標定，目前國產(chǎn)的pH標定液中，pH=4的還可以，pH=7的不夠準確，將會影響標定結(jié)果。所以使用生產(chǎn)廠家的標定液，生產(chǎn)廠家一般提供兩瓶標準溶液，一瓶pH值等于7，用于標定儀表零點;一瓶pH值等于4，用于標定儀表的信號輸出斜率。
數(shù)顯酸度計簡介：
簡稱pH計，主要用來精密測量液體介質(zhì)的酸堿度值，配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV值。酸度計由電極和電計兩部分組成，是一種常用的儀器設(shè)備，由參比電極、玻璃電極及電流計三部分組成。適用于大專院校、研究院所、環(huán)境監(jiān)測、工礦企業(yè)等部門的化驗室取樣測定。廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、環(huán)保等領(lǐng)域。該儀器也是食品廠、飲用水廠辦QS、HACCP認證中的必備檢驗設(shè)備。采用全量程常溫復(fù)合電極。7/2LED數(shù)顯。溫度補償功能。二點校準。本儀器讀數(shù)清晰，測量精度高，穩(wěn)定性好，操作簡單。
工作原理：
主體是精密的電位計。測定時把復(fù)合電極插在被測溶液中，由于被測溶液的酸度（氫離子濃度）不同而產(chǎn)生不同的電動勢，將它通過直流放大器放大，后由讀數(shù)指示器（電壓表）指出被測溶液的pH值。用酸度計進行電位測量是測量pH精密的方法。
功能特性：
◆采用藍色背光、雙排數(shù)字顯示液晶，可同時顯示 pH 值、溫度值或電位（ mV ）值。
◆測定水溶液的 pH 值和電位（ mV ）值，配上 ORP 電極可測量溶液 ORP （氧化－還原電位）值，配上離子選擇性電極可測量該電極的電極電位值。
使用環(huán)境：
◆環(huán)境溫度：（ 5 ～ 50 ）℃。
◆相對濕度：≤ 85%。
◆供電電源： DC6V。
◆無顯著的震動。
◆除地球磁場外無外磁場干擾。
維護與保養(yǎng)：
★建立大型精度、貴重備技術(shù)指標定期校驗和標定制度，保持應(yīng)有的技術(shù)指標。做好使用原始記錄。
★儀器設(shè)備不準隨意拆改或解體使用，確因需要開發(fā)新功能或改造更新等，需按分級管理權(quán)限，履行審批手續(xù)后再實施。
★經(jīng)常進行克利夫蘭閃點試驗器保養(yǎng)與維護，并存放在干燥通風(fēng)之處，待用時間過長儀器設(shè)備，應(yīng)定期通電開機，防止潮霉損壞儀器設(shè)備其零部件。
參數(shù)：
★量水器zui大容量：170ml。
★量水器zui小刻度：0.1ml。
★凈重：2.5kg。
注意事項：
★初次使用設(shè)備人員，必須在熟練人員指導(dǎo)下進行操作，熟練掌握后方可進行獨立操作。
★實驗時使用的儀器設(shè)備及器材，要布局合理，擺放整齊，便于操作，觀察及記錄等。
★使用設(shè)備時，要認真閱讀技術(shù)說明書，熟悉技術(shù)指標、工作性能、使用方法、注意事項，嚴格遵照儀器使用說明書的規(guī)定步驟進行操作。
用途：
用于配合測定水泥標準稠度時（水泥膠砂攪拌時）的用水量。產(chǎn)品符合GB1346標準。量水器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，造價低廉，讀數(shù)直觀，便于攜帶，安裝方便，有普遍推廣應(yīng)用價值，特點結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，造價低廉，讀數(shù)直觀，便于攜帶，安裝方便。
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