影響PH電極使用的幾個(gè)重要因素

　一、溫度對(duì)電極的影響

　　溫度對(duì)玻璃電極的影響

　　1.由原電池電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式可以看出，電極電位與溶液溫度成正比。在電極標(biāo)定使用溫度范圍內(nèi)，一般可以通過(guò)溫度電極(pt100或pt1000)在轉(zhuǎn)換器反饋電路中加以補(bǔ)償。

　　2.玻璃電極有很高的內(nèi)阻(工業(yè)用玻璃電極電阻一般小于500MΩ)，其大小不僅與玻璃膜的成分和厚度有關(guān)，同時(shí)與溫度有關(guān)(成指數(shù)關(guān)系，溫度每降低10℃，阻值約增大1倍)。

　　3.高溫下會(huì)促使敏感玻璃膜表面水化層中的可溶部分溶解，影響電極電位，導(dǎo)致電極老化。其老化周期取決于介質(zhì)成分及溫度，相同介質(zhì)中，假設(shè)25℃下活性周期為100%，80℃下則為20%，而120℃下僅有5%。

　　溫度對(duì)參比電極的影響

　　1.在環(huán)境溫度較高的情況下，流式可充式參比電極內(nèi)部(充滿飽和KCl溶液)常會(huì)有KCl結(jié)晶析出，造成參比電極液接電位不穩(wěn)定;同時(shí)，結(jié)晶可能堵塞電極底部陶瓷塞，致使電解液不能滲出到測(cè)量溶液中而阻斷電通路。

　　2.甘汞電極易受溫度變化影響，應(yīng)避免應(yīng)用于高溫或溫度波動(dòng)較大的介質(zhì)，而銀-氯化銀電極工作溫度可以高得多，具有較高的穩(wěn)定性。

　　二、流式參比電極微滲壓的影響

　　參比電極底部的陶瓷塞在電通路上產(chǎn)生一個(gè)中間阻抗，當(dāng)此阻抗大于0.1MΩ時(shí)，會(huì)導(dǎo)致參比電極電位不穩(wěn)定或漂移。非常污濁的介質(zhì)污染電極表面，會(huì)阻塞陶瓷塞。

　　對(duì)于流式參比電極，電通道的形成依靠電極內(nèi)電解液的微滲壓，使電解液滲入測(cè)量溶液。當(dāng)介質(zhì)壓力或濃度較高以及補(bǔ)液通道不暢，或有氣泡存在等情況時(shí)，都可能阻礙電解液的外滲，增大電通路中間阻抗，如果介質(zhì)反滲入電極，則污染鹽橋，甚至可能與電解液或內(nèi)電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(例如：AgCl+硫化物→Ag2S)而使電極中毒。

　　三、溶液酸堿度對(duì)電極的影響

　　玻璃電極在pH2～pH9以外不具備良好的線性關(guān)系，在強(qiáng)酸性溶液中易形成大量水合氫離子H3+O，使到達(dá)電極表面的H+數(shù)目相對(duì)減少，pH值增大。在強(qiáng)堿介質(zhì)中的Na+也會(huì)參加溶液中的H+與電極水化層上的H+的交換過(guò)程，導(dǎo)致玻璃電極電位升高，pH值偏低。

　　另外，在強(qiáng)氧化性介質(zhì)中，敏感玻璃膜中堿性物質(zhì)(主要為一價(jià)陽(yáng)離子)損失，使水化層受到破壞，會(huì)引起電極中毒?？蛇x用抗酸性電極，其制造過(guò)程中采用的特殊工藝措施(特別的添加離子配方)，增強(qiáng)了玻璃膜抗酸中毒能力，同時(shí)其電極零電位對(duì)應(yīng)pH0=2，從而使酸性范圍內(nèi)的線性得到校正。

　　四、敏感玻璃膜的活性

　　當(dāng)玻璃電極內(nèi)溶液pH值與外溶液pH值相等時(shí)，玻璃膜兩邊電位差應(yīng)為零，但實(shí)際上存在一不對(duì)稱電位Ea，其大小與玻璃的組成、厚度及制作條件有關(guān)。將玻璃電極在蒸餾水或酸性溶液(0.1N稀鹽酸)中浸泡24h后，玻璃膜表面會(huì)形成一層水化層，從而使Ea大大降低，此時(shí)電極處于活性狀態(tài)。相對(duì)應(yīng)的，稱Ea較大時(shí)為電極老化。為了使測(cè)量準(zhǔn)確，玻璃電極使用前應(yīng)活化，使用中也必須定期活化。

　　五、信號(hào)電纜對(duì)地阻抗

　　由于電極產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E范圍很小(每個(gè)pH對(duì)應(yīng)60mV)，要想保證測(cè)量精度，就必須使測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原電池內(nèi)阻。玻璃電極內(nèi)阻在20℃時(shí)高達(dá)100MΩ，轉(zhuǎn)換器輸入阻抗可達(dá)1012Ω，連接電極與測(cè)量系統(tǒng)的同軸電纜也是高阻抗的(大于107Ω)。若電纜連接插頭上被污染或進(jìn)水、電纜被腐蝕或破損導(dǎo)致阻抗降低，將使信號(hào)在傳遞過(guò)程中被短路，從而不能正確測(cè)量。

　　六、環(huán)境磁場(chǎng)干擾

　　由于玻璃電極的電阻特別大，微小的電磁感應(yīng)都會(huì)造成一個(gè)電壓降而附加到E上，造成測(cè)量誤差。