Méthode de mesure du PH de la qualité de l'eau PH-mètre
1 Champ d'application
1.1 Cette méthode est applicable à la détermination du pH de l'eau potable, des eaux de surface et des eaux usées industrielles.
1.2 La couleur, la turbidité, la substance colloïdale, l'oxydant, l'agent réducteur et la teneur élevée en sel de l'eau n'interfèrent pas avec la détermination ; cependant, dans une solution fortement acide avec un pH<1, there will be a so-called "acid error", which can be determined according to acidity; In the alkaline solution with pH>10, en raison de la présence d'une grande quantité d'ions sodium, une erreur se produit et la lecture est faible, ce qui est généralement appelé "différence de sodium". Pour éliminer la "différence de sodium", en plus d'utiliser une électrode spéciale "faible différence de sodium", il est également possible d'utiliser une solution tampon standard similaire à la valeur de pH de la solution mesurée pour calibrer l'instrument.
La température affecte le potentiel de l'électrode et l'équilibre d'ionisation de l'eau. Une attention particulière doit être portée au réglage du dispositif de compensation de l'instrument pour qu'il soit cohérent avec la température de la solution et pour que l'erreur de température entre l'échantillon mesuré et la solution tampon standard utilisée pour calibrer l'instrument soit de ± 1 degré.
2 définitions
Le pH est défini de manière opérationnelle. Pour la solution x, mesurer la force électromotrice EX de la solution concentrée H solution × |H2|pt de l'électrode de référence de cellule galvanique 1KC1. Remplacez la solution X de Zhuzhi pH(X) par la solution pH standard S, et mesurez la force électromotrice ES de la batterie, puis
pH(X)=pH(S) plus (Es—Ex)F/(RTIn10)
Ainsi, le pH tel que défini est une quantité sans dimension. Le pH n'a pas de signification théorique, sa définition est pratique. Cependant, dans la gamme limitée de solutions aqueuses diluées où la concentration de la substance est inférieure à 0.1mo1.dm-3, elle n'est ni fortement acide ni fortement alcaline
pH{{0}}Log10[C(H plus )y/(mo1.dm3)0.02
Dans la formule, C((H plus ) représente la concentration de l'ion hydrogène H plus , et y représente le coefficient d'activité d'un électrolyte 1,-1 typique en solution.
3 principes
La valeur du pH est obtenue en mesurant la force électromotrice de la batterie. La batterie se compose généralement d'une électrode au calomel saturé comme électrode de référence et d'une électrode de verre comme électrode indicatrice. À 25 degrés, pour chaque changement d'unité de pH dans la solution, la différence de potentiel passe à 59,16 millivolts, ce qui est directement exprimé en lecture de pH sur l'instrument. Il y a un dispositif de compensation sur l'instrument pour la différence de température.
4 réactifs
4.1 Méthode de préparation de la solution tampon standard (appelée solution standard)
4.1.1 Qualité des réactifs et de l'eau distillée
4.1.1.1 Dans l'analyse, sauf indication contraire, il est nécessaire d'utiliser des réactifs analytiquement purs ou de pureté supérieure. Lors de l'achat de substances étalons de pH dans des sachets certifiés par l'Institut chinois de métrologie, vous pouvez vous référer aux instructions d'utilisation.
4.1.1.2 L'eau distillée utilisée pour préparer la solution étalon doit répondre aux exigences suivantes : faire bouillir et refroidir l'eau distillée avec une conductivité inférieure à 2 ×10-6S/cm, et le pH doit être compris entre 6,7 et 7,3.
4.1.2 Lors de la mesure du pH, selon les trois possibilités d'un échantillon d'eau acide, neutre et alcalin, les trois solutions étalons suivantes sont souvent préparées :
4.1.2.1 Pour une solution étalon de pH (pH4.008 25 degré )
Pesez 10,12 grammes de phtalate de potassium hydrogéné (KHC8H4O4) qui a d'abord été séché à 110-130 degré pendant 2-3 heures, dissoudre dans l'eau et diluer à 1 litre dans une fiole jaugée.
4.1.2.2 Solution étalon de pH B (pH6.865 25 degré )
Peser 3,388 grammes de phosphate monopotassique (KH2PO4) et 3,533 grammes d'hydrogénophosphate disodique (Na2HPO4) qui ont d'abord été séchés à 110-130 degré pendant 2-3 heures, les dissoudre dans de l'eau et diluer à 1 litre dans un fiole jaugée.
4.1.2.3 Solution étalon de pH C (pH9.180 25 degré )
Afin de donner au cristal une certaine composition, 3,80 g de borax (Na2B4O7.10H2O) doivent être pesés et placés dans un dessiccateur pour équilibrer pendant deux jours et nuits avec du bromure de sodium saturé (ou du chlorure de sodium plus une solution de saccharose (température ambiante ), dissous dans de l'eau et diluer 1L dans une fiole jaugée.
4.2 Lorsque la valeur du pH de l'échantillon à tester est trop élevée ou trop faible, reportez-vous au tableau 1 pour préparer une solution standard similaire à la valeur du pH pour étalonner l'instrument.
4.3 Stockage de la concentration de la solution étalon
4.3.1 La solution étalon doit être conservée hermétiquement dans des flacons en polyéthylène.
4.3.2 Il est généralement conseillé de conserver la concentration de la solution étalon pendant 1 à 2 mois à température ambiante. Lorsque de la turbidité, de la moisissure ou des précipitations sont détectées, il ne peut plus être utilisé.
4.3.3 Conserver dans un réfrigérateur à 4 degrés, et la solution standard utilisée ne doit pas être reversée, ce qui peut prolonger la durée de vie.
4.4 La valeur du pH de la solution standard varie légèrement avec la température. La valeur du pH (S) de certaines solutions étalons couramment utilisées.
5 instruments
5.1 pH-mètre ou mètre de concentration ionique. Les instruments utilisés pour les tests de routine doivent être précis à au moins 0.1 unités de pH, avec une plage de pH de 0 à 14. S'il y a des besoins particuliers, un instrument avec une plus grande précision doit être utilisé.
5.2 Électrode de verre et électrode à vingt mercure.
6 Stockage des échantillons
Mieux mesuré sur place. Sinon, l'échantillon doit être conservé à 0 ~ 4 degrés après l'échantillonnage, et la mesure doit être effectuée dans les 6 heures suivant l'échantillonnage.
7 étapes
7.1 Étalonnage de l'instrument : la procédure de fonctionnement doit être effectuée conformément au manuel d'instructions de l'instrument. Ajustez d'abord l'échantillon d'eau et la solution standard à la même température, enregistrez la température de mesure et ajustez le bouton de compensation de température de l'instrument à cette température.
Étalonnez l'instrument avec une solution standard qui ne diffère pas de plus de 2 unités de pH du pH de l'échantillon d'eau. Retirez l'électrode de la solution standard, rincez abondamment et essuyez avec du papier filtre. Immergez ensuite l'électrode dans la première solution étalon, dont le pH est d'environ 3 unités de pH différent de la deuxième solution étalon, si la différence entre la valeur indiquée de la réponse de l'instrument et la valeur pH (S) de la première solution étalon est supérieure à 0.1 unité de pH, il est nécessaire de vérifier s'il y a un problème avec l'instrument, l'électrode ou la solution standard. Lorsque les trois sont normaux, l'échantillon peut être utilisé pour la détermination.
7.2 Détermination de l'échantillon
Lors de la mesure de l'échantillon, rincez d'abord soigneusement l'électrode avec de l'eau distillée, puis rincez avec un échantillon d'eau, puis plongez l'électrode dans l'échantillon, secouez ou remuez soigneusement pour l'égaliser, laissez-la reposer et enregistrez la valeur du pH lorsque la lecture est écurie.
