pH值

pH值是溶液中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)，即：

當(dāng)水體H＋濃度較小時(shí)，可以用H＋的濃度代替活度計(jì)算pH值。

pH值是常用的水質(zhì)指標(biāo)之一。一般飲用水pH值要求在6.5-8.5之間；地表水的pH值多在6.5-8.5的范圍內(nèi)；某些工業(yè)用水的pH值為了保障管道和設(shè)備的正常運(yùn)行，必須保持在7.0-8.5之間；在廢水生化處理中，pH值也是評(píng)價(jià)有毒物質(zhì)的毒性的重要指標(biāo)之一。此外，pH值對(duì)水體中污染物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化有較大影響，因而要進(jìn)行控制。

pH值和酸度、堿度既有聯(lián)系又有區(qū)別。pH值表示水的酸堿性的強(qiáng)弱，而酸度或堿度是水中所含酸或堿物質(zhì)的含量。同樣酸度的溶液，如0.1mol鹽酸和0.1mol乙酸，二者的酸度都是100mmol/L，但其pH值卻大不相同。鹽酸是強(qiáng)酸，在水中幾乎100％電離，pH為1；而乙酸是弱酸，在水中的電離度只有1.3％，其pH為2.9。

水的pH值的測(cè)定方法主要有玻璃電極法（GB6920-86）和比色法。

1．比色法PH值測(cè)定比色法

不同pH的水溶液在各種酸堿指示劑中顯示不同的顏色，而每種指示劑都有一定的變色范圍。在已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液中加入適當(dāng)?shù)闹甘緞┲信渲瞥蓸?biāo)準(zhǔn)色列，與待測(cè)溶液進(jìn)行對(duì)比，以確定水樣的pH值。

該方法不適用于有色、渾濁或含較高游離氯、氧化劑、還原劑的水樣。如果粗略地測(cè)定水樣pH值，可使用pH試紙。

2．比色法PH值測(cè)定玻璃電極法

以pH玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，并將二者與被測(cè)溶液組成原電池，其電動(dòng)勢(shì)為：

式中：  甘汞——飽和甘汞電極的電極電位，不隨被測(cè)溶液中氫離子活度（aH+）變化，可視為定值；

玻璃——pH玻璃電極的電極電位，隨被測(cè)溶液中氫離子活度變化。 玻璃可用能斯特方程式表達(dá)，故上式表示為（25℃時(shí)）：

E電池＝  甘汞-（  0+0.0591gaH+）＝K+0.059pH

可見(jiàn)，只要測(cè)知E電池，就能求出被測(cè)溶液pH。在實(shí)際測(cè)定中，準(zhǔn)確求得K值比較困難，故不采用計(jì)算方法，而以已知pH值的溶液作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，用pH計(jì)直接測(cè)出被測(cè)溶液pH。

pH玻璃電極的內(nèi)阻一般高達(dá)幾十到幾百兆歐，所以與之匹配的pH計(jì)都是高阻抗輸入的晶體管毫伏計(jì)或電子電位差計(jì)。為校正溫度對(duì)pH測(cè)定的影響，pH計(jì)上都設(shè)有溫度補(bǔ)償裝置。為簡(jiǎn)化操作，使用方便和適于現(xiàn)場(chǎng)使用，已廣泛使用復(fù)合pH電極，制成多種袖珍式和筆式pH計(jì)。目前國(guó)內(nèi)外較*的pH計(jì)可以測(cè)定-2.00～+19.00，有的甚至可以測(cè)定量程為-9.00～+23.00，測(cè)量精度為0.01pH值。

玻璃電極測(cè)定法準(zhǔn)確、快速、受水體色度、濁度、膠體物質(zhì)、氧化劑、還原劑及鹽度等因素的干擾程度小。