PDF《海水— pH 值的测定—pH 计法》

FHZDZHS0048 海水 pH 值的测定 pH 计法 F-HZ-DZ-HS-0048 海水― pH 值的测定―pH 计法

1 范围 本方法适用于大洋和近岸海水 pH 值的测定.

2 原理 将玻璃-甘汞电极对插入水样中,组成电池,则水样的 pH 与该电池的电动势(E )有如下 线性关系.见公式(1) : pHs=A+ F RT EX /

6 302 .

2 1) 当玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液时则得: A= pHs― F RT Es /

6 302 .

2 2) 在同一温度下, 分别测定同一电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动势, 则水样的 pH 值为: pHx= pHs+ F RT E E s x /

6 302 .

2 ? 3) 式中: pHx―水样的pH值;

pHs―标准缓冲溶液的pH值;

Ex―玻璃-甘汞电极对插入水样的电动势;

Es―玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液中的电动势;

R―气体常数;

F―法拉第常数;

T―绝对温度 K. 水的色度、浑浊度、胶体微粒、游离氯、氧化剂、还原剂以及较高的含盐量等干扰都较小, 当pH 大于 9.5 时,大量的钠离子会引起很大误差,读数偏低.

3 试剂 除非另作说明,所用试剂均为分析纯,水为去离子水或等效纯水. 3.1 饱和氯化钾溶液: 称取 40g 氯化钾(KCl), 加100mL 水, 充分搅拌后盛于试剂瓶中 (此 溶液应与氯化钾固体共存) .

1 3.2 氯化汞溶液,25g/L:称取 2.5g氯化汞(HgCl2),溶于水并稀释至 100mL,搅匀,盛于 棕色试剂瓶中. 注意:氯化汞剧毒,小心操作. 3.3 标准缓冲溶液(均用 pH 标准缓冲物质配制) . 3.3.1 苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液,C(KHC8H4O4)=0.05mol/L(25℃时,pHs=4.003)苯 二甲酸氢钾的pH标准缓冲物质,有小塑料袋装和瓶装两种,配制方法如下: 3.3.1.1 袋装配制法:根据袋中标准缓冲物质量,选择容量瓶的大小,并按袋上说明配制 成所需的浓度,最后保存于聚乙烯瓶中. 3.3.1.2 瓶装配制法: 称取 5.10g苯二甲酸氢钾 (KHC8H4O4, 预先在 115℃±5℃烘2h~3h, 于干燥器中冷却) ,溶于水,移入 500mL容量瓶中,并稀释至刻度,摇匀.保存于聚乙烯瓶中. 3.3.2 0.025mol/L磷酸二氢钾(KH2PO4)和0.025mol/L磷酸氢二钠(Na2HPO4)混合标准 缓冲溶液(25℃时,pHs=6.864) . 磷酸二氢钾和磷酸氢二钠的 pH 标准缓冲物质,有小塑料袋装(混合磷酸盐)和瓶装(两种 pH 标准缓冲物质分别包装)两种.配制方法如下: 3.3.2.1 袋装配制法:根据袋中混合磷酸盐量确定容量瓶大小,按袋上说明配制成所需浓 度后,保存于聚乙烯瓶中. 3.3.2.2 瓶装配制法: 迅速称取 3.40g 磷酸二氢钾 (KH2PO4) 和3.55g磷酸氢二钠 (Na2HPO4) (均预先在 115℃±5℃烘2h~3h,于干燥器中冷却)溶于蒸馏水,转入 1000mL容量瓶中,加 水至刻度,摇匀.保存于聚乙烯瓶中. 3.3.3 0.008695mol/L磷酸二氢钾(KH2PO4)和0.03043mol/L磷酸氢二钠(Na2HPO4)标准 混合缓冲溶液(25℃时,pHs=7.413) . 迅速称取 1.18g 磷酸二氢钾和 4.31g 磷酸氢二钠(均预先在 115℃±5℃烘2h~3h,于干燥 器中冷却)溶于水,移入 1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀.保存于聚乙烯瓶中. 3.3.4 硼砂标准缓冲溶液:C(Na2B4O7・10H2O)=0.010mol/L(25℃时,pHs=9.182) 硼砂的 pH 标准缓冲物质有塑料袋装和瓶装两种,配制方法如下: 3.3.4.1 袋装配制法:在500mL 容量瓶中,按袋上说明配制成所需浓度后,分装于

5 个100mL 聚乙烯瓶中,瓶口用石蜡熔封. 3.3.4.2 瓶装配制法:称取 1.91g硼砂(Na2B4O7・10H2O,预先在盛有蔗糖饱和溶液的干燥 器中平衡两昼夜),溶于刚煮沸冷却的蒸馏水,移入 500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀. 分装于