ASTM E70: Стандартизация измерения рН с помощью стеклянных электродов
Введение
Точное измерение pHявляется основополагающим в многочисленных научных и промышленных процессах. Стандарт ASTM E70 обеспечивает стандартизированный подход к использованию стеклянных электродов для определения pH, повышая точность и надежность результатов в различных условиях. Этот стандарт необходим для лабораторий, производственных предприятий и исследовательских институтов, где требуется последовательное измерение pH.
Краткое содержание стандарта ASTM E70
1. Область применения и цель
- Назначение: Стандартизированный метод определения pH водных растворовс помощью стеклянного электрода и подходящего pH-метра.
- Применение: широко используется при тестировании воды, мониторинге окружающей среды, химическом производстве, фармацевтике и пищевой промышленности.
2. Оборудование и материалы
Для проведения теста требуется:
- pH-метр: Прибор, способный измерять pH с разрешением не менее ±0,01 единиц pH.
- Стеклянный электрод: Чувствительный к рН электрод, используемый для измерения активности ионов водорода.
- Эталонный электрод: Часто совмещается со стеклянным электродом в одном зонде.
- Буферные растворы: Стандартные растворы с известными значениями pH (например, pH 4.00, 7.00 и 10.00) для калибровки.
3. Процедура
1.калибровка pH-метра:
- Используйте не менее двух стандартных буферных растворов, которые соответствуют ожидаемому диапазону pH образца.
- Настройте измеритель в соответствии с известными значениями pH буферов.
- Выполняйте калибровку при той же температуре, что и образец, так как pH зависит от температуры.
2.Подготовка пробы:
- Убедитесь, что образец однороден и не содержит мусора.
- Измерьте температуру раствора, так как она влияет на отклик электрода.
3.Измерение:
- Погрузите стеклянный электрод и электрод сравнения (или комбинированный электрод) в образец.
- Подождите, пока показания pH стабилизируются, прежде чем записывать результат.
- Между измерениями ополаскивайте электрод дистиллированной или деионизированной водой, чтобы избежать загрязнения.
4. Точность и прецизионность
- Правильная калибровка и обслуживание pH-метра и электрода необходимы для обеспечения точности.
- Согласно стандарту, значения pH должны указываться с точностью до двух десятичных знаков.
5. Ограничения
- Метод подходит только для водных растворов и не предназначен для неводных или высоковязких растворов.
- Присутствие некоторых химических веществ (например, органических растворителей или высоких концентраций солей) может повлиять на работу электрода.
- Температурные колебания могут влиять на показания; рекомендуется использовать температурную компенсацию.
Сравнение стандартов для измерения pH
Стандарт |
Тип электрода |
Применение |
Преимущества |
Ограничения |
ASTM E70 |
Стекло |
Лаборатории, фармацевтика |
Высокая точность, широкий диапазон |
Чувствительность к изменениям температуры |
ISO 10523 |
Комбинированные |
Экологические испытания, качество воды |
Долговечен, требует меньшего обслуживания |
Немного меньшая точность |
Метод EPA pH |
Стекло |
Экологический мониторинг |
Установленный протокол, надежность |
Требуется частая калибровка |
DIN 38412 |
ISFET |
Промышленные процессы, биотехнологии |
Быстрый отклик, надежный |
Высокая стоимость, специализированное оборудование |
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к Stanford Advanced Materials (SAM).
Часто задаваемые вопросы
Для чего используется ASTM E70?
ASTM E70 используется для стандартизации использования стеклянных электродов для точных измерений pH в различных научных и промышленных приложениях.
Почему стеклянные электроды предпочтительны для измерения pH?
Стеклянные электроды обладают высокой точностью, широким диапазоном pH и подходят для большинства водных растворов, что делает их идеальными для точного определения pH.
Можно ли применять ASTM E70 для всех типов образцов?
Да, ASTM E70 универсален и может применяться к широкому спектру образцов, включая жидкости в лабораториях, промышленных процессах и при мониторинге окружающей среды.
Какое оборудование требуется для проведения испытаний по стандарту ASTM E70?
Стандарт требует наличия калиброванного стеклянного электрода, рН-метра, стандартных буферных растворов для калибровки и оборудования для контроля температуры для обеспечения точности измерений.
Как температура влияет на измерения pH в ASTM E70?
Температура может влиять как на реакцию электрода, так и на pH раствора, поэтому для обеспечения точности измерений необходимо проводить их при контролируемой температуре.