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 離子敏感電極檢測pH值和氟離子含量

             在化學清洗工藝中，不一定要用氯離子敏感電極測氯，但是，必須用pH計測量pH值，這時用氫離子敏感電極進行測量。在氫氟酸消洗中，不論是配藥，還是監(jiān)控清洗過程，還是對廢液進行處理，都要用氟離子敏感電極測氟。

        pH計或稱酸度計是最早被使用的離子敏感電極，從1960年之后離子敏感電極發(fā)展迅速，已有幾十種，如氯離子、氟離子、氰離子和鈉、鉀、鈣、銅、銀等多種金屬離子。此外，氧、氨等溶解氣體也可用電極法測量。其中使用最成功、最廣泛的仍是pH值（氫離子鈉、氯離子和氟離子等，在化學清洗中主要是采用pH值和氟離子測量。

     （1）pH值測量pH計或酸度計是利用氫離子敏感電極（玻璃電極）和參比電極（甘汞電極）之間的電位差實施測量，由電位差值得到pH值，在儀表上顯示出來。常用的儀表精度為0.01-0.001pH。該電極電位和待測溶液的氫離子濃度有關(guān)，并且符合能斯特公式：

E=E0+2.303rt/nf/lg[H+]=E0-0.0591pH

       式中，E為玻璃電極的電極電位，V；E為標準電極電位，為常數(shù)，可通過定位消除；R為氣體常數(shù)，8.31J（K·mol）；T為絕對溫度，K；F為法拉第常數(shù)，對氫為96500C/mol；n為電子數(shù)，1價離子為1（如氫、氟等）。

       由上式得知，在25℃下，氫離子濃度改變1個數(shù)量級，亦即pH值改變1個自然數(shù)時，電極電位改變0.0591V，亦即59.1mV。

能斯特公式的常數(shù)項和溫度有關(guān)，溫度改變1℃（1K），可使電位改變0.2mV。許多儀表帶有補償，可在較大的溫度范圍內(nèi)測試?，F(xiàn)代的酸度計多做成數(shù)字計顯示，袖珍式尺寸，便于清洗現(xiàn)場使用，而且多使用復合電極，只需將電極插入待測溶液即得測試結(jié)果。

       （2）氟離子測量測量氟離子使用專用的氟離子電極和氟離子濃度計，也可使用通用離子計顯示。通用離子計是電位測量儀表，顯示值為pX，X可代表任何種類的離子。這種儀表上有陰離子還是陽離子的選擇鍵；有1價離子還是2價離子的選擇鍵。插入檢測用的敏感電極，正確選擇所需的鍵，即可實施檢測。

        對于氟離子來說，pF和電極電位的關(guān)系依然是能斯特公式的形式，即

E=E0+0.0591pF

        氟離子電極不同于pH（氫離子）電極之處是其壽命較短，應定期購買新電極