酸碱度复合电极（PH）/电导率仪（EC）的使用方法和简单维护

一、 酸碱度（PH） 复合电极的使用与维护
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。
 
什么是 pH计 的一点校准？
任何一种pH计都必须经过pH标准溶液的校准后才可测量样品的pH值，对于测量精度在0.1pH以下的样品，可以采用一点校准方法调整仪器，一般选用pH6.86或pH7.00标准缓冲液。有些仪器本身精度只0.2pH或0.1pH，因此仪器只设有一个“定位”调节旋钮。
具体操作步骤如下：　
⑴测量标准缓冲液温度，查表确定该温度下的pHs值，将温度补偿旋钮调节到该温度下。
⑵用纯水冲洗电极并甩干。
⑶将电极浸入缓冲溶液晃动后静止放置，待读数稳定后，调节定位旋钮使仪器显示该标准溶液的pHs值。
⑷取出电极冲洗并甩干。
⑸测量样品温度，并将pH计温度补偿旋钮调节至该温度值。
⑹将电极浸入样品溶液，晃动后静止放置，显示稳定后读数。

什么是pH计的二点校准？
对于精密级的pH计，除了设有“定位”和“温度补偿”调节外，还设有电极“斜率”调节，它就需要用二种标准缓冲液进行校准。一般先以pH6.86或pH7.00进行“定位”校准，然后根据测试溶液的酸碱情况，选用pH4.00(酸性)或pH9.18和pH10.01(碱性)缓冲溶液进行“斜率”校正。具体操作步骤为：
⑴电极洗净并甩干，浸入pH6.86或pH7.00标准溶液中，仪器温度补偿旋钮置于溶液温度处。待示值稳定后，调节定位旋钮使仪器示值为标准溶液的pHs值。
⑵取出电极洗净甩干，浸入**种标准溶液中。待示值稳定后，调节仪器斜率旋钮，使仪器示值为**种标准溶液的pHs值。
⑶取出电极洗净并甩干，再浸入pH6.86或pH7.00缓冲溶液中。如果误差超过0.02pH，则重复第(1)、(2)步骤，直至在二种标准溶液中不需要调节旋钮都能显示正确的pHs值。
⑷取出电极并甩干，将pH温度补偿旋钮调节至样品溶液温度，将电极浸入样品溶液，晃动后静止放置，显示稳定后读数。

什么是pH计的自动校准？
pH计自动校准，只能应用于微机型或电脑芯片型pH计。这类pH计已将各种缓冲溶液数据和操作程序输入芯片，所以无需查看缓冲溶液的pHs值。如果带有温度传感器，也无需调节温度数值，只需根据样品溶液的测试精度选择进行一点校准、二点校准或三点校准(按CAL键一次、二次或三次)，仪器会自动显示校准结束符号。三点校准是此类pH计的特点。它分别校正pH7.00(或pH6.86)、pH4.00或pH10.01(或pH9.18)三点，在整个pH范围内测试更加准确。在使用此类仪器时，一定要查看清楚该pH计内置确定的三种pH缓冲溶液的具体种类，例如是pH6.86还是pH7.00，是pH9.18还是pH10.01，并选用正确的缓冲溶液。有些电脑型pH计可自行设置pH缓冲液，则事先必须设定正确，否则电脑无法识别二种相近的缓冲溶液，校准会发生错误。电脑型pH计将使校准更加方便。

如何确定pH计标定校准的次数？
pH计标定校准的次数取决于试样、电极性能及对测量**度要求。高精度测量(≤±0.03pH)，应及时标定。一般精度测量(≤±0.1pH)，经一次校准后可连续使用一周或更长时间。另外，可先测试与被测溶液较接近的标准缓冲液，根据误差大小确定是否需要重新校准。在下列情况时，仪器必须重新校准：
⑴长期未用的电极和新换的电极。
⑵测量浓酸(pH<2)以后，或测量浓碱(pH>12)以后。
⑶测量含有氟化物的溶液和较浓的有机溶液以后。
⑷被测溶液温度与标定时温度相差过大时。

什么是pH变送器？它有何用途？
pH变送器是一种适合于工业流程使用的pH仪表。它一端和工业pH电极连接，将pH电极的测量电势转换成1～5V或4～20mA标准信号输出，该信号可以输入pH控制器，也可以输入电脑控制中心，通过电脑编程，达到pH报警和控制的目的。pH变送器还有做成显示式的，一方面显示测量数据，同时输出标准信号，由于输出的信号是低阻的，因此输出距离可以几十米至几百米。
 
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。

二、 电导率仪（EC） 的测量原理和操作步骤
电导率测量仪 的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律
，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。

水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm（每百万单位CaCO3）。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值，如前述，为了近似换算方便，1μs/cm电导率= 0.5ppm硬度。电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm(S/cm)，该单位的10-6以μS/cm表示，10-3时以mS/cm表示。但是需要注意：（1）以电导率间接测算水的硬度，其理论误差约20-30ppm（2）溶液的电导率大小决定分子的运动，温度影响分子的运动，为了比较测量结果，测试温度一般定为20℃或25℃（3）采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。

水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，因此，该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。不同类型的水有不同的电导率。新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μS／cm，但放置一段时间后，因吸收了CO2，增加到2—4μS/cm；超纯水的电导率小于0.10/μS/cm；天然水的电导率多在50—500μS/cm之间，矿化水可达500—1000μS/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000μS/cm；海水的电导率约为30 000μS/cm。

电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，仪器上一般都采用了补偿或消除措施。