纯水pH的测量-哈希产品

 

锅炉供水、蒸汽冷凝水、去离子水等高纯水的pH测量是比较困难的。其原因主要在于以下几个方面。
1．由于是纯水，本身缓冲能力特别弱，极其容易受到污染，极容易改变本身的 pH 值。若在纯水中混入2ppm杂质， pH 变化特别明显。例如：混入2ppm的NaoH，pH值从7变为10，混入2ppm的 CO2，pH 值从7变为6。一般实际 pH 测量中，影响主要来自电解液漏到纯水中对 pH 值的影响，以及空气中CO2在纯水中溶解后的影响，无论哪种情况，此时测得的结果均不是纯水的 pH 值。因此，纯水中pH 值的测量，应尽量避免使用添加溶液的电极。且因为纯水很容易受到污染，在烧杯中敞开测量，很容易受到CO2吸收的影响，PH值会不停地往下降，有关国际标准规定测量必须在一个特殊的装置中密闭中进行。美国的ASTM协会2001年通过的标准D5494-93《Standard Test Methods for pH Measurement of Waterof Low Conductivity 》中，严格地规定了超纯水pH测量必须在一个特殊的装置中密闭进行以避免CO2的污染，同时避免水中挥发性物质消散。
2．由于高纯水的导电性很差，容易受到外界电磁场干扰，同时流动过程中，极易产生静电、声场等，影响测量稳定性和准确性。因此纯水 pH 值的测量必须采用低阻敏感膜电极，这样可以有效降低静电、磁场、声场的干扰，同时又使电极响应灵敏。
3．由于高纯水中离子很少，这样在参比电极和测量电极之间还有一扩散电阻，此电位的稳定与否，也影响 pH 值测量的稳定性。
4．流速对纯水的 pH 测量影响也很大，如果流速不稳定，则会导致接界电位和扩散电位不稳定，从而使得 pH 值测量不稳定和不准确。因此，纯水 pH 测量中应尽量保持流速恒定，这样才不致因流速的变化引起有关电位不稳，从而造成pH 波动。
由于上述原因，如果在纯水中使用普通pH电极，会发生响应缓慢、示值漂移、重复性差、准确度低、寿命短等问题。这是由于纯水的离子强度低，电解液消耗快，容易发生示值漂移；纯水电导率低，普通玻璃电极内阻大，电极响应慢，不容易达到平衡。而且电有绝缘体性能，容易受到外界电磁场的干扰，影响测量的准确性和稳定性。并且超纯水是的溶剂，可以轻易的溶解环境中的污染物。而超纯水的缓冲性差，微量的污染就可能极大的改变超纯水的pH值。例如超纯水可以迅速吸收空气中的CO2，使pH测量值偏低。
由此可见，在纯水条件下选择合适的pH电极对于测量结果尤为重要，可采用以下几点方法来克服和改善：测量纯水的电极是低内阻的电极，以提高响应速度，降低电磁干扰；将测量电极和参比电极分开，使渗漏出的电解液不污染测量电极和水样,不改变测量电极附近的离子强度；对测量池进行密封，或采用流动测量的方法，避免纯水被污染，同时稳定接界电位；为保证纯水pH测量的准确，还应保证水样流量稳定。流通池采用导电性能良好的不锈钢测量池等措施。

因此在低电导、纯水、超纯水和理论超纯水的水样环境下选用HACH的pH电极时，建议参考以下几点：
1．GLI的差分pH电极不适用于低电导率、脱盐水、纯水，超纯水等水样；
2．小于200μs/cm的自来水水样，建议选用Polymetron的8362pH电极。
3．测量电导率低至1μs/cm或更低的纯水时，建议选用LANGE的LZY025pH电极。
测量电导率低至0.1μs/cm的纯水时，建议选用DKK的HC64pH电极。