24.pH电极内阻过高会影响测试吗?如何测试内阻?
pH电极的一个最主要的特点是具有高内阻,一般为几十兆欧至几百兆欧。pH电极的内阻主要与膜材料的组成、膜的厚度以及温度等因素有关。电极的内阻不是一个常数,它与温度呈指数函数关系,内阻值随温度下降而上升,一般温度每下降7℃,内阻增加一倍。对同一类电极来讲,各支电极内阻也这不完全相同,但它们内阻的数量级都大体相同。内阻和玻璃膜的厚度及面积呈反比,厚度越薄,膜面积越大,内阻越小。内阻还同电极的使用时间有关,使用时间越长,内阻越大,新电极内阻最小,有时会相差1倍至几倍。
玻璃电极的内阻对pH测试的稳定性影响极大在,它要求pH计具有很高的输入阻抗。一般pH计的输入阻抗应是电极内阻的1000倍以上,因此pH计的输入阻抗应>5×1011Ω至1×1012Ω。但正如前面所说玻璃电极内阻不是一个常数,而是温度的指数函数,一支电极在28℃时内阻为100兆欧,应该是很好的了,可是到7℃时,内阻就是800兆欧,到0℃时,内阻就是1600兆欧,此时仪表的输入阻抗如果不够高,显示就会漂移、抖动、不稳定,使电极产生极化,严得影响测试精度。因此用户对pH电极的内阻要有下很清晰深刻的概念,以便在pH测试中进行正确判断。按以下公式计算:
R内=[(E1-E2)/E2]×RS
式中 RS—标准电阻
E1—开关开路时pH计的读数(mV)
E2—电阻RS并联时pH计的读数(mV)
25.pH电极寿命有多长?
这个问题是很多用户经常询问的,但却不是简单几个字能够回答的。
首先介绍国家标准(ZBN50003-88)对电极“寿命”的规定:“电极的保证期:从电极上所标注的制造日期起,在一年内的存放期内拆箱使用时,其性能应符合本标准的全部要求。在保证期内,如发现电极因制造厂的原因而不能正常工作时,制造厂应负责修理或退换”。这里讲得很清楚,电极的质量保证期限,以没有经过使用为前提,期限一年,因此很多人就笼统的讲电极的寿命是一年,其实这是不对的。然而除了电极本身品质以外还有一个使用和保养的问题。首先是使用介质,相同的电极会接触不同的介质,有的介质很干净,如自来水,有的介质是强酸强碱甚至高温。第二是使用时间,有的是偶尔使用,有的是长期连续使用。第三是是否清洗保养,因此这里面就会有很大的不一样,一般来讲,一支电极如果在很短时间内失效,就有可能时电极型号选择不对或者使用保养不当,这种情况一般生产厂是不负责退赔的。当然,如果电极虽经使用,但外观仍很好,并无不良使用的痕迹,就有可能是电极质量原因,生产厂一般也会负责退赔的。至于有些电极号称长寿命电极,其实也是有些问题的。电极的一般使用时间为半年至一年,使用条件差的工业pH电极时间可能更短一些。
26.pH计是如何分类的?各种pH计有什么区别?
⑴据仪器精度分类:可分为0.2级、0.1级、0.02级、0.01级和0.001级,数字越小,精度越高。
⑵根据读数指示分类:可分为指针式和数字显示式二种。指针式pH计现在已很少使用,但指针式仪表能够显示数据的连续变化过程,因此在滴定分析中还有使用。
⑶根据元器件类型分类:可分为晶体管式、集成电路式和单片机微电脑式,现在更多的是应用微电脑芯片,大大减少了仪器体积和单机成本;但芯片的开发成本很贵。
⑷根据应用场合分类:可分为笔式pH计、便携式pH计、实验室pH计和工业pH计等。笔式pH计主要用于代替pH试纸的功能,具有精度低、使用方便的特点。便携式pH计主要用于现场和野外测方式,要求较高的精度和完善的功能。
实验室pH计是一种台式高精度分析仪表,要求精度高、功能全,包括打印输出、数据处理等等。工业pH计是用于工业流程的连续测量,不仅要有测量显示功能,还要有报警和控制功能,以及安装、清洗、抗干扰等等问题的考虑。
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