1、原理
利用浸入同一溶液中的玻璃电极与参比电极之间的电位差来测定pH值。
3 、试剂
3.1 邻苯二甲酸氢钾标准溶液
浓度c(KCOOC6H4COOH)为0.05 mol/L的溶液,在23℃时pH值为4.00。将预先在100-130℃加热干燥2h的邻苯二甲酸氢钾10.21g溶于水中,稀释至1000mL。 该溶液应贮存在玻璃容器中,并避开任何微量的酸或碱。加入一点百里酚结晶,以使溶液放置较久。溶液轻微混浊表明有微生物污染,百里酚失效,应弃去此溶液。
3.2 磷酸氢盐缓冲溶液
每升中约含0.025mol磷酸二氢钾(KH2P04)和0.025mol磷酸氢二钠(Na2HPO4)的溶液,23℃时pH值为6.88,将预先在110-130℃加热干燥2h的磷酸二氢钾3.39g和磷酸氢二钠3.53 g溶于水中,稀释至1000mL。加入一点百里酚结晶,以使溶液放置较久。
3.3四硼酸钠(硼砂)标准溶液
浓度c(Na2B4O7·10H20)为0.0lmol/L的溶液,在23℃时pH值为9.22,溶解3.80 g四硼酸钠+水化物于水中,稀释至1000mL。
4 、仪器
4.1 pH计,精确至0.1pH单位。
4.2 电极
4.2.1 测量电极:玻璃电极。
4.2.2 参比电极:甘汞电极。
4.2.3 电极的保养:对各种类型的电极,必须按照制造厂说明书规定的保养方法,在正确的条件下保存电极。在特殊情况下,应定期清洗玻璃电极。当长期不用时,可以凉干保存电极。 活化电极时,将玻璃电极浸泡于酸性蒸馏水(pH4-5 ) 中数小时,而甘汞电极浸泡于饱和氯化钾溶液中。
每次测定前应用水洗两电极。在进行测量之前应使它们浸于水中至少2min。
5 、试验步骤
5.1 试验温度
试验在23士0.5℃进行。
5.2 pH计及电极组的校准
按制造厂说明书进行校准。
为了校准,使用两种标准溶液或缓冲溶液,它们的pH值范围应包括预定的待测值。
5.2.1 仪器的调整
用水冲洗两电极,轻擦电极顶端(例如用滤纸),除尽剩余的水。用一种标准溶液或缓冲溶液以淋洗两电极杆外部的方式清洗两电极。倒入足够量的该标准溶液或缓冲溶液至清洁干燥的测量容器中,并将两电极浸入此溶液中。 将pH计的读数定位到标准溶液或缓冲溶液的pH值,并考虑溶液的温度。取出电极,弃去测量容器中的标准溶液或缓冲溶液。
5.2.2 仪器准确度的验证
按5.2.1所述,先用水再用第二种标准溶液或缓冲溶液清洗两电极。用水洗涤测量容器(或另用清洁干燥容器),再用第二种标准溶液或缓冲溶液淋洗。倒入足够量的该溶液至容器中,将两电极浸入此溶液中。
记录pH计的读数,不要改变已设定好的仪器,尤其不要触摸温度校正旋钮或pH值定位旋钮。
如果考虑温度因素后,其读数在标准溶液或缓冲溶液的已知pH值允许差(士0.1pH单位)内,则仪器校准完毕,可以使用。
如果不是这样,应找出原因(比如操作失误、电极不合格、温度校正不正确)并予纠正。
5.3 测定
5.3.1 试样的制备
使树脂温度保持在23士0.5℃ 。制备50%(m/m)的树脂水溶液。如果发生相分离,等到在滴液漏斗中能分出供测量用的足够体积的水相对,将水相转移至刻度烧杯中进行测定。
5.3.2 pH值的测定
仪器经校准后,按5.2.1和5.2.2叙述的方法先用水后用试样清洗电极(4.2)和测量容器。搅匀试样,倒人足够体积的试样至测量容器中(也可用另一清洁干燥的容器),将电极浸入试料,待pH计的读数稳定后,记录读数。用新取的一份试样重复上述操作。
如果pH计的新读数与前读数相同或只相差0.2pH单位,则测试完成(除非在特殊标准中另有说明)。
如果不是这样,用新取的一份试样进行第三次同样的操作,全面检查产生误差的原因。 如果第三次测量仍不能得到确定的结果,则应重复包括校准在内的所有操作。
为了防止溶液的pH值可能随时间变化,尤其与空气中二氧化碳接触时,可在合适的条件(例如用氮气流吹扫)下进行。
6 、结果的表示
按5.3.2进行的两次测定值计算其平均值并修约到0.1pH单位。
7、试验报告
试验报告应包括下列内容: 被测树脂的完整标识;
试验结果,按第6章的规定计算。如果试验温度不是23士0.5℃,还应标明试验温度,试验日期。
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