pH计的原理 |
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为什么我们将诸如醋之类的日用液体划分为酸性物质? 原因是醋中含有过量的水合氢离子(H3O+),溶液中的这些过量水合氢离子会使其呈酸性。 相反,过量的氢氧根离子(OH–)会使物质呈碱性。 在纯净水当中,水合氢离子与氢氧根离子中和,这种溶液的pH值为中性。 H3O+ + OH– ↔ 2 H2O 图 1. 酸碱相互反应便生成了水。 如果一种物质的分子通过分解释放出氢离子或质子,那么我们将这种物质称为酸性物质,溶液呈酸性。 较耳熟能详的酸性物质为盐酸、硫酸和醋酸(即:醋)。 醋的分解图如下: CH3COOH + H2O ↔ CH3COO– + H3O+ 图2. 醋酸分解。 并非所有的酸都具有相同的强度。 究竟一种物质的酸性程度如何,可通过溶液中的氢离子总数判定。 于是,将pH值定义为氢离子浓度的负对数。 (更准确地说,是通过氢离子的活度来判定)。 请参阅章节4.2了解关于氢离子活度的更多详情)。 pH = –log [H3O+] 图3. 通过水合氢离子浓度计算pH值的公式。 可通过测量pH值可定量地确定酸性与碱性物质的差别。 图4中给出了一些日用产品与化学品的pH值的示例:
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1.1. 酸性还是碱性1.2. 为什么测量pH值?1.3. 用于测量pH值的工具 a) pH电极 b) 参比电极 c) 复合电极1.4. 正确测量pH值的实用指南 a) 样品制备 b) 校准 c) pH电极 d) 预计测量准确性1.5 pH测量的详细操作指南 |
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