酸度計(jì)計(jì)量檢定中的問(wèn)題及對(duì)策探討

彭明

摘要：文章首先簡(jiǎn)要說(shuō)明了酸度計(jì)的工作機(jī)理，然后重點(diǎn)分析了酸度計(jì)計(jì)量檢定中出現(xiàn)的一些問(wèn)題及解決對(duì)策，同時(shí)指出了酸度計(jì)常見(jiàn)故障的處理措施，以便可以進(jìn)一步促進(jìn)酸度計(jì)計(jì)量檢定工作水平。

關(guān)鍵詞：酸度計(jì)；計(jì)量檢定；問(wèn)題；對(duì)策

進(jìn)行計(jì)量檢測(cè)時(shí)，酸度計(jì)是必須使用的檢測(cè)工具。計(jì)量檢定通常發(fā)生在設(shè)備的驗(yàn)收階段、使用階段及維修階段，通常是不超過(guò)一年的檢測(cè)周期。依據(jù)相關(guān)規(guī)定，通常以對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行調(diào)配的方式進(jìn)行檢測(cè)。因?yàn)檫M(jìn)行配制的過(guò)程和后期的儲(chǔ)存均有著嚴(yán)苛的規(guī)定，所以通常情況下均使用酸度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。酸度計(jì)檢定儀之所以嚴(yán)苛，主要指的是其中的電熱發(fā)生器可以對(duì)不同酸堿度的溶液進(jìn)行模擬，防止出現(xiàn)實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中深度配比不一致的情況，也避免了出現(xiàn)溫度交換不均勻等干擾現(xiàn)象。

1酸度計(jì)工作機(jī)理

酸度計(jì)又被稱為pH計(jì)，是利用電測(cè)法來(lái)測(cè)量溶液里的pH值，通過(guò)公式pH=lg[H+]可以得到pH值。pH計(jì)通常是由電計(jì)和電極構(gòu)成，在具體的檢測(cè)過(guò)程中，兩個(gè)電極會(huì)在溶液中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，電計(jì)將信號(hào)收集起來(lái)并擴(kuò)大，隨后使用能斯特方程式計(jì)算出溶液的pH值。過(guò)去的pH計(jì)主要將玻璃電極當(dāng)作電極，將甘汞電極當(dāng)作參照電極，氫離子的濃度發(fā)生變化后，影響玻璃電勢(shì)發(fā)生變化，也導(dǎo)致了其與甘汞電極出現(xiàn)的電勢(shì)的變化。

2酸度計(jì)計(jì)量檢定中的問(wèn)題及對(duì)策

2.1檢定儀與被檢酸度計(jì)的連接

通過(guò)檢驗(yàn)酸度計(jì)的輸入插口來(lái)對(duì)檢定儀的連接線進(jìn)行選取。但有些酸度計(jì)，內(nèi)部沒(méi)有甘汞電極與玻璃電極的連接，對(duì)于此種類型的檢測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)在設(shè)備外部將甘汞電極與玻璃電極進(jìn)行連接。同時(shí)，在進(jìn)行具體的檢測(cè)時(shí)，也應(yīng)當(dāng)注意保證檢定設(shè)備與酸度計(jì)進(jìn)行接地處理。

2.2酸度計(jì)的曲線校正

在使用酸度計(jì)之前，通過(guò)曲線校正的方式來(lái)進(jìn)行。第一是需要將固標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行配比，酸度計(jì)可以讀出相應(yīng)的pH值，通常有pH4.00、pH6.86等。在進(jìn)行檢測(cè)前，可以通過(guò)直接讀取檢測(cè)儀器的2點(diǎn)或3點(diǎn)，來(lái)進(jìn)行校正。

2.3酸度計(jì)示值誤差的檢定

酸度計(jì)的顯示值誤差通常有兩種，一種是pH示值，另一種是mV示值。依據(jù)相關(guān)的操作規(guī)程，需要在指定的間隔點(diǎn)內(nèi)來(lái)讀取電計(jì)數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)之間的差。通過(guò)各一次的輸入增加或減少進(jìn)行。通常情況下有兩種方法可選，第一是直接對(duì)檢定設(shè)備的輸入數(shù)值進(jìn)行設(shè)定，將其定為標(biāo)準(zhǔn)值，然后進(jìn)行數(shù)值讀取，以上行和下行的方式各讀取一次。第二是在檢定點(diǎn)的周圍對(duì)儀器的輸出值進(jìn)行調(diào)整，確保電計(jì)的顯示值與標(biāo)準(zhǔn)值相同，以輸出增加和減少的方式各進(jìn)行一次。以上的兩種方式均可以用于實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程。第一種操作比較便捷，但數(shù)據(jù)讀取后需要進(jìn)行計(jì)算，第二種操作上相對(duì)復(fù)雜，但已被定義為程序化的操作，它的計(jì)算結(jié)果可通過(guò)檢定設(shè)備直接讀取。

2.4溫度補(bǔ)償器引起的示值誤差的檢定

當(dāng)前所使用的酸度計(jì)一般都是數(shù)字顯示配備了溫度探頭。依據(jù)相應(yīng)的操作規(guī)程，此類檢定設(shè)備將溫度補(bǔ)償器設(shè)為25℃，然而大多數(shù)的酸度計(jì)均是自動(dòng)進(jìn)行溫度的補(bǔ)償，無(wú)須人為測(cè)量溫度探頭。在仔細(xì)閱讀設(shè)備的說(shuō)明書(shū)后，再將溫度補(bǔ)償設(shè)定為25℃。如果不易實(shí)現(xiàn)，則需要將溫度探頭置于25℃的溫水中，再檢測(cè)。

2.5電極的問(wèn)題

當(dāng)前酸度計(jì)大部分使用的是復(fù)合電極，由于它自身的老化、或是由于儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致性能不穩(wěn)定，因此對(duì)于酸度計(jì)的更新不要過(guò)長(zhǎng)，最好以1年為限。在實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程中，防止電極內(nèi)部出現(xiàn)氣泡，也盡量防止檢測(cè)強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的物質(zhì)。如長(zhǎng)時(shí)間不使用，可以將其放于3mol/L的氯化鉀溶液中進(jìn)行存放。在進(jìn)行誤差檢測(cè)時(shí)，如果出現(xiàn)誤差超過(guò)規(guī)定值的情況，均是由于玻璃電極未進(jìn)行妥善保存而導(dǎo)致。

2.6周圍環(huán)境的影響

酸度計(jì)本身來(lái)說(shuō)，是比較精密的設(shè)備，使用它進(jìn)行的測(cè)量結(jié)果往往受到多種因素的干擾，比如周圍環(huán)境的溫度與濕度，特別是在夏季時(shí)，溫度過(guò)高，設(shè)備內(nèi)部的一些電子元件會(huì)出現(xiàn)絕緣性能不穩(wěn)定的情況，這時(shí)它的數(shù)值也會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定。依照相關(guān)的操作規(guī)程，周圍環(huán)境的濕度應(yīng)當(dāng)小于85%，但因?yàn)椴煌碾娪?jì)，質(zhì)量不一，同時(shí)由于高精度的要求，就有必要對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行除濕處理，達(dá)到60%以下的水平。

2.7使用程序化檢定

檢定設(shè)備的自身已經(jīng)依據(jù)相關(guān)操作規(guī)程完成了流程存儲(chǔ)，具體使用時(shí)，可以按照相關(guān)的操作規(guī)范來(lái)對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，記錄相關(guān)的檢測(cè)結(jié)果，并進(jìn)行后期的數(shù)據(jù)處理。在進(jìn)行程序化的檢測(cè)時(shí)，第一要先進(jìn)入設(shè)備的設(shè)置界面，核對(duì)相關(guān)參數(shù)設(shè)置，隨后進(jìn)行程序化的檢測(cè)。

3酸度計(jì)的故障處理

3.1數(shù)顯不穩(wěn)定

如果在測(cè)量時(shí)出現(xiàn)數(shù)值跳動(dòng)等異常情況，主要是由于電磁干擾導(dǎo)致。通常是由于線路的接觸不良引起，可以檢查機(jī)殼是否牢靠，如果線路出現(xiàn)老化，及時(shí)進(jìn)行更換。

3.2定位失調(diào)

如果酸度計(jì)不能正確顯示標(biāo)準(zhǔn)液的pH值，那么就是出現(xiàn)了定位失調(diào)的問(wèn)題。一般有以下幾種原因?qū)е鲁霈F(xiàn)定位失調(diào)，第一是設(shè)備本身的精度出現(xiàn)問(wèn)題，需要認(rèn)真檢查設(shè)備本身的定位按鈕是否出現(xiàn)損壞等異常情況，第二是對(duì)電極進(jìn)行檢查，通過(guò)觀察法等進(jìn)行故障排查。第三是重新檢查是否正確選取了緩沖溶液，如有必要，需要進(jìn)行多次檢驗(yàn)。

3.3“調(diào)零”調(diào)不到位

如果不能進(jìn)行調(diào)零操作，大部分的情況是因?yàn)殡娮璨荒苷９ぷ鳎簿驮斐烧{(diào)零按鈕不能正常工作。這時(shí)可以對(duì)電阻進(jìn)行檢測(cè)，必要時(shí)可以補(bǔ)焊處理。

3.4指示燈不亮

如果指示燈不能正常工作，通常是由于變壓器受損或是線路、保險(xiǎn)絲等出現(xiàn)故障，如果調(diào)節(jié)按鈕指針出現(xiàn)變化，則表明燈泡出現(xiàn)損壞，需要及時(shí)更換。如果指針沒(méi)有異常現(xiàn)象，就表明需要對(duì)電路進(jìn)行檢查并修復(fù)。

3.5電極斜率降低

斜率并不是經(jīng)常出現(xiàn)的故障，如發(fā)生異常情況，第一是在仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)后，對(duì)電極進(jìn)行清理，第二是使用有機(jī)溶劑進(jìn)行異物清洗。如果相關(guān)零部件發(fā)生老化，則需要進(jìn)行更換。

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