酸度計(jì)計(jì)量檢定過程中存在的問題及處理辦法分析

鞏繼偉

【摘要】 酸度計(jì)是重要的化學(xué)測量儀器之一，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工等行業(yè)中。然而科技水平的不斷提高，酸度計(jì)在使用的過程中也相繼出現(xiàn)了很多問題。隨著酸度計(jì)的規(guī)格、型號(hào)、種類等的更新升級(jí)，給酸度計(jì)計(jì)量檢定帶來了較大的難度。文章主要對酸度計(jì)在計(jì)量檢定過程中所出現(xiàn)的問題進(jìn)行詳細(xì)分析，并提出了有針對性的處理方法，為今后的研究提供有利依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 酸度計(jì) 計(jì)量檢定 pH值

一、酸度計(jì)的基本原理

電位分析法所用的電極被稱作為原電池，它能將化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化為電能。我們將酸度計(jì)分為檢測部分和指示部分，其工作原理就是由檢測部分的指示電極和參比電極完成電化轉(zhuǎn)換，之后再通過阻抗轉(zhuǎn)換器將高輸入阻抗的直流信號(hào)轉(zhuǎn)換為低內(nèi)阻的直流信號(hào)，經(jīng)過直流放大器放大后，對比放大的信號(hào)，或者做積分處理。

最后利用pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)器校準(zhǔn)儀器后，由低輸入電流的直流毫伏計(jì)指示或由A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字顯示pH值。

二、PHC-1B型酸度計(jì)檢定儀的基本原理

PHC-1B型酸度計(jì)檢定儀包含了以下幾個(gè)組成部分：pH電勢發(fā)生器、mV電勢發(fā)生器、檢定記錄存儲(chǔ)器、程序化檢定、自動(dòng)校準(zhǔn)、打印機(jī)。工作原理一般是先要設(shè)定一定的標(biāo)準(zhǔn)pH值（或mV值），用連接線將設(shè)定值輸入到酸度計(jì)的電計(jì)部分的輸入端，此時(shí)酸度計(jì)的電極就是檢定儀，之后要測量出檢定儀所輸出的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢，最后由酸度計(jì)所顯示的pH值（或mV值）對比標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定pH值（或mV值），一旦發(fā)現(xiàn)有誤差存在，那么就可以在檢定儀上輸入偏差值，檢定儀可以自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，并貯存檢定的準(zhǔn)確結(jié)果。所以，對于酸度計(jì)是否能滿足使用要求的問題，我們所采用的依據(jù)就是通過檢定數(shù)據(jù)來證實(shí)。

三、酸度計(jì)計(jì)量檢定過程中存在的問題及處理方法

3.1酸度計(jì)的不同級(jí)別有著不同的合格標(biāo)準(zhǔn)

一般酸度計(jì)可以分為0.2級(jí)、0.1級(jí)、0.02級(jí)、0.01級(jí)、0.001級(jí)五個(gè)級(jí)別，而相應(yīng)所出現(xiàn)的誤差為：pH示值誤差（pH）：±0.1、±0.05、±0.01、±0.01、±0.002；分度值或最小顯示值（pH）：0.2、0.1、0.02、0.01、0.001；溫度補(bǔ)償器誤差（pH）：±0.1、±0.05、±0.01、±0.01、±0.001。這些數(shù)據(jù)就證明了不同級(jí)別的酸度計(jì)之間存在的差異性。

3.2酸度計(jì)的級(jí)別與誤差的判斷

在酸度計(jì)計(jì)量檢定中總會(huì)發(fā)現(xiàn)，因工作人員對工作原理不了解或者是使用酸度計(jì)的方法不當(dāng)，而出現(xiàn)了測量誤差。一般情況下，對于指針式酸度計(jì)的誤差不能大于最小分度值的一半，數(shù)字式酸度計(jì)則要控制在最小分度值之內(nèi)。所以，在選用酸度計(jì)檢定儀對酸度計(jì)進(jìn)行計(jì)量檢定時(shí)要優(yōu)先考慮到酸度計(jì)的級(jí)別、技術(shù)性能及量程。例如：在使用PHC-1B型酸度計(jì)檢定過程中，就要求設(shè)定檢定點(diǎn)間隔、被檢儀器準(zhǔn)確度、等電勢值、溫度補(bǔ)償值等。針對于計(jì)量輸入阻抗所引起的示值誤差項(xiàng)目來說，設(shè)定輸入pH值應(yīng)該依據(jù)酸度計(jì)的量程來定。

3.3有的檢定儀與酸度計(jì)的接口連接存在著不匹配問題

盡管檢定儀能提供三條輸出連接線，但是連接不匹配的問題仍然存在，如有的酸度計(jì)與酸度計(jì)檢定儀的接口連接不匹配，可以根據(jù)實(shí)際情況在被檢酸度計(jì)的輸入插口選用連接線，但是有的酸度計(jì)所設(shè)計(jì)的甘汞電極與玻璃電極在儀器內(nèi)部沒有有效連接。除此之外，也有其他連接不匹配的情況發(fā)生，導(dǎo)致無法連接檢定儀進(jìn)行檢定，所以不得不特制一條輸出連接線，這也是一個(gè)有效的應(yīng)對辦法。

3.4溫度補(bǔ)償器方面的問題

溫度補(bǔ)償器是酸度計(jì)最常用到的儀器，在計(jì)量檢定的實(shí)際工作中，在標(biāo)定酸度計(jì)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)室溫來調(diào)節(jié)溫度補(bǔ)償器的調(diào)節(jié)溫度，不可根據(jù)溶液的溫度來對室溫進(jìn)行調(diào)整，可利用溫度補(bǔ)償器對溶液的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，也就是所謂的液溫，不同溫度下緩沖溶液的pH值是各不相同的。如果某一測量對于準(zhǔn)確度的要求很高，那么因操作所造成的誤差就比較大。一般緩沖溶液定位是選用pH值為6.86（25℃）的緩沖溶液，一旦pH值超過7，則要對選用的pH值為9.18（25℃）的緩沖溶液進(jìn)行斜率調(diào)節(jié)，以確保檢測的準(zhǔn)確度?？傊瑧?yīng)先對pH緩沖溶液的溫度值進(jìn)行測量，以這一溫度為依據(jù)，將溫度補(bǔ)償器調(diào)到這一溫度點(diǎn)，以便能夠查出不同溫度下pH緩沖溶液的pH值，從而獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

四、結(jié)束語

綜上所述，酸度計(jì)計(jì)量檢定過程中所出現(xiàn)的問題均與其型號(hào)、種類、級(jí)別有關(guān)。因此，計(jì)量檢定人員在計(jì)量檢定過程中只有根據(jù)不同儀器來設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，才能夠更好的應(yīng)對所出現(xiàn)的各類問題。

此外，檢定人員還要通過對“儀器示值誤差和重復(fù)性”的檢定來判斷酸度計(jì)是否合格，以免出現(xiàn)誤判，從而確保計(jì)量檢定的準(zhǔn)確性。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王慧敏《試論酸度計(jì)的檢定及維修方法》[J]，《計(jì)量與測試技術(shù)》2013年06期.

[2]劉曉榮、李平《淺談酸度計(jì)計(jì)量檢定過程中的重點(diǎn)問題》[J]，《中國科技縱橫》2014年09期.

[3]陳鐸《對酸度計(jì)該如何正確使用問題的研究》[J]，《水能經(jīng)濟(jì)》2015年10期。

[4]李巖《對當(dāng)前新型酸度計(jì)示值誤差的檢定方法分析》[J]，《河南科技》2014年03期.