水的PH值和pH標度
水的PH值和pH標度:
1、什么是水的PH值?它有什么意義?
PH值是水溶液*重要的理化參數之一。凡涉及水溶液的自然現象,化學變化以及生產過程都與pH值有關,因此,在工業、農業、醫學、環保和科研領域都需要測量pH值。
水的pH值是表示水中氫離子活度的負對數值,表示為:
pH=-lgaH+
pH值有時也稱氫離子指數,由于氫離子活度的數值往往很小,在應用上很不方便,所以就用pH值這一概念來作為水溶液酸性、堿性的判斷指標。而且,氫離子活度的負對數值能夠表示出酸性、堿性的變化幅度的數量級的大小,這樣應用起來就十分方便,并由此得到:
(1)中性水溶液,pH=-1g aH+=-1g 10-7=7
(2)酸性水溶液,pH<7,pH值越小,表示酸性越強;
(3)堿性水溶液,pH>7,pH值越大,表示堿性越強。
2、什么是pH標度?
pH測量是一種相對測量,它僅僅指示標準溶液與未知溶液之間的pH差別,實際測量時,需要用標準緩沖溶液定期進行校準。因此,為了達到量值的一致,必須建立pH標度。pH表度范圍定為0~14pH,pH標度的量值由基準緩沖溶液的pHs值確定。因此,pH標度的含義可表達為:根據pH定義,在0~14pH范圍內選擇若干個pH緩沖溶液作為pH標度的固定點,并且采用當代技術能達到的*準確的方法測定它們的pHs值。國際上有二種pH標度,即多種基準pH標度和單種基準pH標度,中國采用多種基準pHs標度。六種基準緩沖溶液0~95℃的pHs值見表(1).
表(1) 六種基準緩沖溶液的pHs值
溫度,℃ |
B1 |
B3 |
B4 |
B6 |
B9 |
B12 |
0 |
1.668 |
---- |
4.006 |
6.981 |
9.458 |
13.416 |
5 |
1.669 |
---- |
3.999 |
6.949 |
9.391 |
13.210 |
10 |
1.671 |
---- |
3.996 |
6.921 |
9.330 |
13.011 |
15 |
1.673 |
---- |
3.996 |
6.898 |
9.276 |
12.820 |
20 |
1.676 |
---- |
3.998 |
6.879 |
9.226 |
12.637 |
25 |
1.680 |
3.559 |
4.003 |
6.864 |
9.182 |
12.460 |
30 |
1.684 |
3.551 |
4.010 |
6.852 |
9.142 |
12.292 |
35 |
1.688 |
3.547 |
4.019 |
6.844 |
9.105 |
12.130 |
40 |
1.694 |
3.547 |
4.029 |
6.838 |
9.072 |
11.975 |
45 |
1.700 |
3.550 |
4.042 |
6.834 |
9.042 |
11.828 |
50 |
1.706 |
3.555 |
4.055 |
6.833 |
9.015 |
11.697 |
55 |
1.713 |
3.563 |
4.070 |
6.834 |
8.990 |
11.553 |
60 |
1.721 |
3.573 |
4.087 |
6.837 |
8.968 |
11.426 |
70 |
1.739 |
3.596 |
4.122 |
6.847 |
8.926 |
----- |
80 |
1.759 |
3.622 |
4.161 |
6.862 |
8.890 |
----- |
90 |
1.782 |
3.648 |
4.203 |
6.881 |
8.856 |
----- |
95 |
1.795 |
3.660 |
4.224 |
6.891 |
8.839 |
----- |
3、pH測量一定要標定校準嗎?
pH測量通常有比色法(pH試紙或比色皿)和電極法二種。比色法當然不要標定,而電極法就一定要標定,因為電極法pH測量就是將未知溶液與已知pHs值的標準溶液在測量電池中作比較測定,這是電極法pH測量的“操作定義”所決定的。