測定pH為什么要進行溫度補償和斜率補償

測定pH為什么要進行溫度補償和斜率補償

為了保證測量樣品的正確pH值，需要確保樣品測量和標準pH緩沖校準在同一個溫度，所以必須進行溫度補償和斜率補償。

PH計的溫度補償應包含三部分：電極斜率的溫度補償、電極零點（包括測量電極和參比電極）的溫度補償。

而pH 計上設置的溫度補償，只是補償電極的斜率項（2.303RT/F），因此，溫度補償對pH 計測量并不是很充分的，也不能消除由溫度引起的誤差。只是由于溶液的溫度項和電極零點溫度項，一是無法確定，二是引起的誤差很小，故略去不計。

當測量溶液pH時，有3種主要的溫度效應。第一種溫度效應是根據能斯特方程得到的該電極校準曲線的斜率式是與溫度密切相關。

在校準過程中，提供的標準緩沖液的溫度需要考慮；這種在標準緩沖液的測量溫度與被測實際樣品溫度之間的任何差異可以進行數學補償。多數的現代pH計和滴定儀都可以自動進行溫度補償。

第二種溫度效應是樣品的真正pH值會隨著溫度的變化而變化。想象一下只能部分溶解的弱酸的溶解過程：溶液的溫度越高，該弱酸的溶解度越大，因此測量的pH值將越低。這種影響取決于被測樣品，并且任何pH計或自動電位滴定儀都不可能進行補償。

第三種溫度效應與第二種有關，但與標準pH緩沖液的校準無關。因為標準pH緩沖液通常由酸和堿組成，他們的pH值與溫度密切相關。

為了pH計或自動電位滴定儀可以正確地被校準，儀器必須要“知道" 標準pH緩沖液的溫度關系。并不是每個pH計和自動電位滴定儀都可以選擇標準pH緩沖液的類型，因此可能會產生一些差異。

對多數常規自動電位滴定儀而言，用戶可以從常用的各種標準pH緩沖液類型(制造商)中進行選擇，如DIN、NIST、默克和梅特勒-托利多等。這些儀器將自動查找每種標準pH緩沖液的溫度關系，因此可以知道選擇的緩沖液的真正pH值。