1 范圍
本標準適用于各類腐植酸原料及產品pH值的測定。
2 規范性引用文件
下列文件對于本標準的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本標準。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。
NY/T 1121.2-2006 土壤檢測 第2部分:土壤pH的測定
NY/T 1377-2007 土壤pH的測定
3 術語和定義
3.1 pH值
亦稱氫離子濃度指數、酸堿值,是用氫離子活度的負對數表示溶液酸堿程度的方法。
3.2 pH計的斜率
每變化1 pH值產生電位的變化量,通常用mV/pH或%表示。
3.3 pH計的E0
又稱“零電位”,通常是指pH為7時的電位值。
3.4 pH計的兩點標定
用兩種pH標準緩沖溶液進行的儀器校準。
4 方法原理
其理論依據來自于Nernst方程:
E=E0 + 2.30259RT/F?logαH+
E=E0 - 2.30259RT/F?pH
式中:E——電池反應在絕對溫度T及H+某一活度時的電位差(V);
E0——氫的標準電極電位(V);
R——氣體常數8.314472[J/(K·mol)];
T——絕對溫度(K);
F——法拉第常數(96500庫侖);
αH+——氫離子活度(mol/L)。
pH計進行pH值測量的原理就是利用電位分析法,建立H+活度與電位差之間的關系,通過測量原電池的電流進行pH值的測量。電位分析法所用的電極被稱為原電池。當把分離電極或復合電極插入腐植酸懸濁液時,構成一原電池。通過測定電極的電位差確定試液中的H+活度,其負對數即為pH值,在pH計上直接讀出。
5 儀器和設備
5.1 pH計:0.1~0.01等級
5.2 分離電極或復合電極
5.3 攪拌器:磁力攪拌器
6 試劑和溶液
本標準所用水為去除CO2的二級蒸餾水或去離子水,電導率≤2 μs/cm。
6.1 鄰苯二甲酸氫鉀:基準試劑
6.2 磷酸氫二鈉:基準試劑
6.3 磷酸二氫鉀:基準試劑
6.4 硼砂(Na2B4O7·10H20):基準試劑
6.5 氯化鉀:分析純
6.6 pH 4.01(25 ℃)標準緩沖溶液
稱取經110~120 ℃烘干2~3 h的鄰苯二甲酸氫鉀(6.1)10.21 g溶于水,移入1 L容量瓶中,用水定容,貯于塑料瓶。
6.7 pH 6.87(25 ℃)標準緩沖溶液
稱取經110~130 ℃烘干2~3 h的磷酸氫二鈉(6.2)3.53 g和磷酸二氫鉀(6.3)3.39 g溶于水,移入1 L容量瓶中,用水定容,貯于塑料瓶。
6.8 pH 9.18(25 ℃)標準緩沖溶液
稱取經平衡處理的硼砂(Na2B4O7·10H20)3.80 g溶于水,移入1 L容量瓶中,用水定容,貯于塑料瓶。
6.9 硼砂的平衡處理
將硼砂放在盛有蔗糖和食鹽飽和水溶液的干燥器內平衡兩晝夜。
6.10 3 mol/L氯化鉀外參比補充液
稱取氯化鉀(6.5)22.35g溶于水,移入100 mL容量瓶中,用水定容,貯于塑料瓶。
7 分析步驟
7.1 儀器校準
7.1.1 開機,儀器顯示斜率和E0值,預熱穩定20~30 min;
7.1.2 清洗電極,將電極插入pH6.87的標準緩沖溶液中,按照儀器說明書進行溫度校準;
7.1.3 用二點標定法校準儀器:將電極插入pH 6.87的標準緩沖溶液中,調節儀器,使儀器標示值與標準溶液的pH值一致。移出電極,用水沖洗,再用pH 4.01或9.18的標準緩沖溶液沖洗一次,插入pH 4.01或9.18的標準緩沖溶液中(用pH試紙粗測樣品pH值確定使用哪個標準緩沖溶液),檢查儀器讀數,兩標準溶液pH值之間允許絕對差值0.1 pH單位。如超過規定允許差,則要檢查儀器電極或標準緩沖溶液是否有問題。當儀器校準無誤后,方可用于樣品測定。
7.2 腐植酸樣品pH值的測定
7.2.1 稱取通過80目的分析試樣10 g(精確至0.01 g)于100 mL高型燒懷中,加水50 mL(固液比為1∶5),用攪拌器攪拌10 min,使腐植酸樣品充分分散,放置30 min后進行測定。
7.2.2 將分離或復合電極插入試樣懸液中,輕輕轉動燒懷以除去電極的水膜,促使快速平衡,靜置片刻,按下讀數開關,待讀數穩定時記下pH值。放開讀數開關,取出電極,以水洗凈,用待測液沖洗一次即可進行第二個樣品的測定。
8 分析結果的表述
用pH計測定pH時,可直接讀取pH,不需計算。
9 精密度
重復試驗結果允許絕對相差:腐植酸原料≤0.1 pH單位,腐植酸產品≤0.2 pH單位。
10 注意事項
10.1 分離或復合電極在使用前必須用已知pH值的標準緩沖溶液進行定位校準。
10.2 pH讀數時搖動燒杯會使讀數偏低,要在搖動后稍加靜止再讀數。
10.3 操作過程中避免酸堿蒸汽侵入。
10.4 標準溶液在室溫下一般可保存1~2月,在4 ℃冰箱中可延長保存期限。用過的標準溶液不要倒回原液中混存,發現渾濁、沉淀,就不能夠再使用。
10.5 溫度影響電極電位和水的電離平衡。測定時,要用溫度補償器調節至與標準緩沖液、待測試液溫度保持一致。標準溶液pH隨溫度稍有變化,校準儀器時可參照表1。
表1 pH緩沖溶液在不同溫度下的變化

10.6 在連續測量pH>7.5以上的樣品后,建議將玻璃電極在0.1 mol/L鹽酸溶液中浸泡一下,防止電極由堿引起的響應遲鈍。
10.7 測量結束,及時將電極保護帽套上,電極套內應放少量外參比補充液,以保持電極球泡的潤濕。
10.8 電極應避免長期浸泡在蒸餾水、蛋白質溶液和酸性氟化物溶液中。