39.Hvað eru sýrustig vatns og basa?
Sýrustig vatns vísar til magns efna í vatninu sem getur hlutleyst sterka basa. Það eru þrjár tegundir efna sem mynda sýrustig: sterkar sýrur sem geta sundrað H+ algjörlega (svo sem HCl, H2SO4), veikburða sýrur sem sundra H+ að hluta (H2CO3, lífrænar sýrur) og sölt sem eru samsett úr sterkum sýrum og veikum basum (s.s. NH4Cl, FeSO4). Sýrustig er mælt með títrun með sterkri basalausn. Sýran sem mæld er með metýlappelsínu sem vísbendingu við títrun er kölluð metýlappelsínusýrustig, þar á meðal sú sýrustig sem myndast af fyrstu gerð sterkrar sýru og þriðju tegund af sterksýrusalti; sýrustigið sem mælt er með fenólftaleíni sem vísirinn er kallað fenólftaleínsýrustig, Það er summan af ofangreindum þremur tegundum sýrustigs, svo það er einnig kallað heildarsýrustig. Náttúrulegt vatn inniheldur almennt ekki mikla sýrustig, en inniheldur karbónöt og bíkarbónöt sem gera vatnið basískt. Þegar sýrustig er í vatninu þýðir það oft að vatnið hafi verið mengað af sýru.
Öfugt við sýrustig vísar basískt vatn til magns efna í vatninu sem getur hlutleyst sterkar sýrur. Efni sem mynda basa eru sterkir basar (eins og NaOH, KOH) sem geta að fullu sundrað OH-, veikir basar sem að hluta sundra OH- (eins og NH3, C6H5NH2), og sölt sem eru samsett úr sterkum basum og veikum sýrum (eins og Na2CO3, K3PO4, Na2S) og aðrir þrír flokkar. Basileiki er mældur með títrun með sterkri sýrulausn. Alkalínleiki mældur með því að nota metýl appelsínugult sem vísbendingu við títrun er summan af ofangreindum þremur tegundum basa, sem er kallað heildaralkaleiki eða metýl appelsínugult basastig; basastigið sem mælt er með því að nota fenólftaleín sem vísir er kallaður fenólftaleínbasi. Gráða, þar á meðal basa sem myndast af fyrstu gerð sterkra basa og hluti af basa sem myndast af þriðju gerð sterks basasalts.
Mæliaðferðirnar á sýrustigi og basastigi fela í sér sýru-basa vísbendingartítrun og potentiometric títrun, sem almennt er breytt í CaCO3 og mæld í mg/L.
40.Hvað er pH gildi vatns?
pH gildið er neikvæður logaritmi vetnisjónavirkninnar í mældri vatnslausninni, það er pH=-lgαH+. Það er einn af algengustu vísbendingunum í skólphreinsunarferlinu. Við 25oC aðstæður, þegar pH gildið er 7, er virkni vetnisjóna og hýdroxíðjóna í vatninu jöfn og samsvarandi styrkur er 10-7mól/L. Á þessum tíma er vatnið hlutlaust og pH gildi > 7 þýðir að vatnið er basískt. , og pH gildi<7 means the water is acidic.
pH gildið endurspeglar sýrustig og basastig vatns, en það getur ekki gefið beint til kynna sýrustig og basastig vatns. Til dæmis er sýrustig 0,1mól/L saltsýrulausnar og 0,1mól/L ediksýrulausnar einnig 100mmól/L, en pH gildi þeirra eru nokkuð mismunandi. pH gildi 0,1mól/L saltsýrulausnar er 1, en pH gildi 0,1mól/L ediksýrulausnar er 2,9.
41. Hverjar eru algengustu mælingarnar á pH-gildi?
Í raunverulegri framleiðslu, til að átta sig fljótt og auðveldlega á breytingum á pH-gildi frárennslisvatns sem fer inn í skólphreinsistöðina, er einfaldasta aðferðin að mæla það gróflega með pH prófunarpappír. Fyrir litlaus afrennsli án sviflausna óhreininda er einnig hægt að nota litamælingaraðferðir. Sem stendur er staðlaða aðferð lands míns til að mæla pH gildi vatnsgæða virkni aðferðarinnar (GB 6920–86 gler rafskautsaðferð). Það hefur yfirleitt ekki áhrif á lit, grugg, kvoðaefni, oxunarefni og afoxunarefni. Það getur einnig mælt pH hreins vatns. Það getur einnig mælt pH gildi iðnaðar frárennslisvatns sem er mengað í mismunandi mæli. Þetta er einnig mikið notuð aðferð til að mæla pH gildi í flestum skólphreinsistöðvum.
Meginreglan um mögulega mælingu á pH-gildi er að fá út möguleika rafskautsins sem gefur til kynna, það er pH-gildið, með því að mæla möguleikamuninn á milli glerrafskauts og viðmiðunarrafskauts með þekktan möguleika. Viðmiðunarrafskautið notar almennt calomel rafskaut eða Ag-AgCl rafskaut, þar sem calomel rafskautið er oftast notað. Kjarni pH styrkleikamælisins er DC magnari, sem magnar möguleikann sem myndast af rafskautinu og sýnir hann á mælishausnum í formi tölur eða ábendinga. Styrkmælar eru venjulega búnir hitajafnvægisbúnaði til að leiðrétta áhrif hitastigs á rafskautin.
Virkjunarreglan um pH-mæli á netinu sem notaður er í skólphreinsistöðvum er virknifræðileg aðferð og varúðarráðstafanir við notkun eru í grundvallaratriðum þær sömu og pH-mæla á rannsóknarstofu. Hins vegar, vegna þess að rafskautin sem notuð eru eru stöðugt í bleyti í frárennslis- eða loftunargeymum og öðrum stöðum sem innihalda mikið magn af olíu eða örverum í langan tíma, auk þess að krefjast þess að pH-mælirinn sé búinn sjálfvirkum hreinsibúnaði fyrir rafskautin, handbók. Einnig er þörf á hreinsun á grundvelli vatnsgæðaskilyrða og rekstrarreynslu. Almennt er pH-mælirinn sem notaður er í inntaksvatninu eða loftræstingargeyminum handhreinsaður einu sinni í viku, en pH-mælirinn sem notaður er í frárennslisvatninu er hægt að hreinsa handvirkt einu sinni í mánuði. Fyrir pH-mæla sem geta samtímis mælt hitastig og ORP og aðra hluti, ætti að viðhalda þeim og viðhalda þeim í samræmi við þær varúðarráðstafanir sem krafist er fyrir mælingaraðgerðina.
42.Hverjar eru varúðarráðstafanir við að mæla pH gildi?
⑴ Halda skal spennumælinum þurrum og rykþéttum, kveikja á honum reglulega til viðhalds, og inntakssnúrutengingarhluta rafskautsins ætti að vera hreinn til að koma í veg fyrir að vatnsdropar, ryk, olía osfrv. Gakktu úr skugga um góða jarðtengingu þegar þú notar rafstraum. Færanlegir potentiometers sem nota þurrar rafhlöður ættu að skipta um rafhlöður reglulega. Jafnframt þarf að kvarða og núllstilla kraftmælirinn reglulega fyrir kvörðun og viðhald. Þegar búið er að kemba á réttan hátt er ekki hægt að snúa núllpunkti potentiometersins og kvörðunar- og staðsetningarstýringum að vild meðan á prófuninni stendur.
⑵ Vatnið sem notað er til að útbúa staðlaða jafnalausnina og skola rafskautið má ekki innihalda CO2, hafa pH gildi á milli 6,7 og 7,3 og leiðni minni en 2 μs/cm. Vatn sem er meðhöndlað með anjóna- og katjónaskiptaresíni getur uppfyllt þessa kröfu eftir suðu og látið kólna. Tilbúna staðlaða stuðpúðalausnina skal innsigla og geyma í hörðu glerflösku eða pólýetýlenflösku og síðan í kæli við 4oC til að lengja endingartímann. Ef það er geymt undir berum himni eða við stofuhita getur endingartíminn almennt ekki farið yfir 1 mánuð, notaður biðminni er ekki hægt að skila í geymsluflöskuna til endurnotkunar.
⑶ Fyrir formlega mælingu skaltu fyrst athuga hvort tækið, rafskautið og staðall biðminni séu eðlileg. Og pH-mælirinn ætti að kvarða reglulega. Venjulega er kvörðunarlotan einn ársfjórðungur eða hálft ár og tveggja punkta kvörðunaraðferðin er notuð til kvörðunar. Það er, í samræmi við pH gildissvið sýnisins sem á að prófa, eru valdar tvær staðlaðar jafnalausnir sem eru nálægt því. Almennt verður pH-gildismunurinn á milli stuðpúðalausnanna tveggja að vera a.m.k. meiri en 2. Eftir staðsetningu með fyrstu lausninni skaltu prófa seinni lausnina aftur. Munurinn á skjániðurstöðu styrkleikamælisins og staðlaðs pH gildi seinni staðlaða jafnalausnarinnar ætti ekki að vera meiri en 0,1 pH eining. Ef skekkjan er meiri en 0,1 pH-eining ætti að nota þriðju staðlaða jafnalausn til að prófa. Ef skekkjan er minni en 0,1 pH-eining á þessum tíma, er líklegast vandamál með seinni biðpúðalausnina. Ef skekkjan er enn meiri en 0,1 pH-eining er eitthvað að rafskautinu og þarf að vinna rafskautið eða skipta út fyrir nýtt.
⑷Þegar skipt er um staðlaða biðminni eða sýni skal skola rafskautið að fullu með eimuðu vatni og vatnið sem er tengt við rafskautið ætti að vera frásogað með síupappír og síðan skolað með lausninni sem á að mæla til að koma í veg fyrir gagnkvæm áhrif. Þetta er mikilvægt fyrir notkun veikra stuðpúða. Þetta er sérstaklega mikilvægt þegar lausnir eru notaðar. Þegar pH gildið er mælt skal hræra í vatnslausninni á viðeigandi hátt til að gera lausnina einsleita og ná rafefnafræðilegu jafnvægi. Þegar lesið er á skal stöðva hræringuna og leyfa henni að standa í smá stund til að álestur sé stöðugur.
⑸ Þegar þú mælir skaltu fyrst skola rafskautin tvö vandlega með vatni, skola síðan með vatnssýninu, dýfa síðan rafskautunum í lítinn bikar sem inniheldur vatnssýnin, hrista bikarglasið varlega með höndunum til að gera vatnssýnin einsleitan og skráðu pH gildi eftir að álestur er stöðugt.
Birtingartími: 26. október 2023
