实验 4 海水的 pH 值和总碱度的测量 陈志刚

1. 实验4 海水的pH值和总碱度的测量 陈志刚

2. 1 海水pH值的测定

3. 原理 根据能斯特方程式，在一定条件下，电池电动势与水样的pH值之间存在以下线性关系： 当玻璃电极和甘汞电极对插入标准缓冲溶液时，则得：

4. 在同一温度下，分别测定同一电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动势，则水样的pH值为：在同一温度下，分别测定同一电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动势，则水样的pH值为： 气体常数 法拉第常数 热力学温度(K)

5. 原理 1 调补偿温度 标准缓冲溶液： 邻苯二甲酸氢钾（25℃）：4.003 混合磷酸（ 25℃） ：6.864 十水四硼酸钠（25℃）：9.182 3 调斜率 2 定位 4 测样品

6. 测定步骤： • 一、pH值的校准 • 打开仪器连通电源，电极插头与仪器电极插座连接，预热5-10分钟。 • 将仪器选择开关拨至pH档 • 将温度调至当前温度（20℃） • 用蒸馏水冲洗电极，并使用洁净滤纸吸干水分

7. 将电极浸入pH=6.864的标准缓冲溶液瓶，将斜率旋钮置100%处，摇动瓶子，待平衡后调定位旋钮至显示6.86将电极浸入pH=6.864的标准缓冲溶液瓶，将斜率旋钮置100%处，摇动瓶子，待平衡后调定位旋钮至显示6.86 • 取出电极，用蒸馏水冲洗电极，并使用洁净滤纸吸干水分 • 将电极浸入pH=4.003的标准缓冲溶液瓶，摇动瓶子，待平衡后调斜率旋钮，至显示4.00 • 保持斜率、定位旋钮不动 • 取出电极并用蒸馏水洗干净，并用洁净滤纸吸干水分，放入保护液中

8. 二、水样pH的测量： • 调准后，取出电极用蒸馏水洗净，并用洁净滤纸吸干水分 • 将电极侵入待测溶液，摇动瓶子，待平衡后，可从显示器读出样品的pH值 • 测量完毕后，取出电极并用蒸馏水洗干净，并用洁净滤纸吸干水分，放入保护液中

9. 计算 压力校正系数 pHw=pHm +α(tm-tw)- βd 深度m 温度校正系数 温度℃ W、m分别为现场（实际、原位）和实验室测定值

10. 2 水样的ALK的测量 海水的碱度： 在20℃时，1升海水中弱酸阴离子全部被释放时所需要氢离子的毫摩尔数。

11. 实验原理 加入过量盐酸，用pH计测量混合溶液的pH值 氢离子活度系数选0.770 (S=11,pH=3.0-3.9)

12. 三、水样的ALK的测量步骤 • 用移液管移取25ml水样于测定瓶（干燥），两份 • 用移液管移取10ml（问庄老师）盐酸标准溶液于水样中，旋紧瓶盖，充分混匀

13. 3 从保护液中取出电极并用蒸馏水洗干 净，并用洁净滤纸吸干水分 • 测量溶液的pH值（结果必须在3.40-3.90之间，否则按照书上14页末方法调整） • 5 测量完毕后，取出电极并用蒸馏水洗干净，并用洁净滤纸吸干水分，放入保护液中

14. 实验结果的计算： 1. ALK的计算

17. 注意： • 水样瓶必须干燥使用，用前不需要洗，用完后要用自来水和蒸馏水洗干净倒放 • 电极使用时要小心 • 有些同学作业没有写名字 • 今次实验两个人共用一台pH计