酸度计的级别和仪器的准确度 酸度计技术指标

提要：酸度计的级别和仪器的准确度是不同的两个概念，仪器级别与其准确度并不完全一致。

酸度计的级别是按其指示器（简称电计）的分度值（分辨率或最小显示值）表示的，例如：分度为0.1pH的仪器称为0.1级仪器；最小显示值为0.001pH的仪器称为0.001级仪器，等等。而仪器的准确度是电计与电极配套测试标准溶液的综合误差，它不仅与电计有关，而且与玻璃电极和参比电极更有关。从实际使用要求出发，目前电计的分度值为0.1～0.001pH，如果有必要的话，依当前的科技水平，完全可以制作出更精密的电计。但是，由于结构和制造等方面的原因，目前常用电极的性能还不能达到完全理想的程度。玻璃电极的重复性误差和参比电极的溶液接界电势稳定性都不优于0.01pH。因此，电计的分辨率再高，仪器测试准确度都难优于0.01pH。但是,选择高分辨率的仪器可以最大限度地克服或消除电计对测试误差的影响。由于要使电计达到满意的精度已不成问题，所以目前都在仪器的智能化，人性化，可靠性，操作简便以及性价比等方面不断创新和提高。

酸度计的级别与其测试准确度的关系在酸度计国家计量检定规程（JJG 119—84）中规定如下：

仪器的级别 0.2级 0.1级 0.02级 0.01级 0.001级

分度值或最小显示值（pH） 0.2 0.1 0.02 0.01 0.001

电计示值误差（pH） ±0.1 ±0.05 ±0.01 ±0.01 ±0.002

配套测试示值总误差（pH） ±0.2 ±0.1 ±0.02 ±0.02 ±0.01

注：配套测试时的测试范围应控制在pH3～pH10内。

从上表可以看出，对于0.01级以下的酸度计，示值总误差数值等于其级别，对于0.01级的酸度计，示值总误差为0.02pH，对于0.001级酸度计，其示值总误差也只能达到±0.01pH，而且此时需要使用一级pH标准物质才能得到保证。（注意：pH国家标准物质分一级和二级两种，一般酸度计常用的是二级pH标准物质。）

还需要说明的是，仪器示值总误差的检测为什么要规定测试范围为pH3～pH10呢？是由于参比电极的液接界电势与溶液的pH有关，在pH3～pH10范围内液接界电势可稳定在±0.01pH范围内，若10＜pH＜3时，液接界电势引起的误差可高达±0.07pH。同时，玻璃电极在碱性和酸性溶液中还会产生碱误和酸误。因此必须规定在pH3～pH10范围内检测，否则将无法区别各种级别酸度计的示值总误差。

    PH酸度计的使用越来越普及，很多用户非常关心酸度计质量的优劣，下面您如何判定酸度计质量的好坏：

    一、技术方面：

    1、 酸度计的制造工艺：一台好的酸度计是非常讲究生产工艺的，主要表现在内部线路及元器件上，有很多劣质的厂商低成本生产的酸度计内部线路杂乱粗糙，元器件品质低劣，这样的产品根本无法保障仪器的正确稳定及安全。

    2、 酸度计的设计原理：产品的设计原理是仪器的核心，卓越的产品设计能够降低成本的同时又不放弃对精度的追求，其实最关键的区别是模拟电路及数值电路，由于技术的发展及单片机价格的降低，使目前数值电路成为主流产品，他具备的优点也是模拟电路无法相比的。

    二、使用方面：

    1、稳定性：如果酸度计不稳定，读数较为困难，就难以保证此台仪器的准确性，稳定性体现在二方面，一方面指单台仪器的稳定性，把同一仪器长时间放置稳定溶液中，观察数值是否变化和变化的幅度；另一方面是多台仪器的稳定性，把几台校验好的同一型号仪器放在同一稳定溶液中观察读数的一致性及误差相差多少，若几台同型号仪器之间无法保证稳定性，那么每台仪器的正确及稳定性就需要考量了。

    2、正确性：正确性是酸度计的关键，判断方法是利用高精度的仪器及高精度的标准液来校验。

    3、界面美观，操作方面：有些旧式的酸度计，使用模拟开关，使校准很困难，很小的变化很难被发现，容易产生致命的系统误差。现在大部分厂家采用的是lcd液晶显示，但有些厂商为了降低成本仍然采用led数据管显示。

    4、常见误差的调整：引起ph误差的最明显的因素是温度，酸度计有无温度探头，以及温度探头是否灵敏也是判断酸度计质量好坏重要的一项。

    5、安全性：现在有更多的用户对仪器的安全性越来越关注，设计合理的仪器会采用较低的安全电压输进，这样能够大大提高酸度计的安全性能。

    6、探头优劣：探头的性能优劣是酸度计较为重要的技术指标，如果没有好的探头，那么酸度计的优质就无从谈起。

在选购酸度计时需要考虑的几点

　　在选购酸度仪时，首先要考虑应用场合，选择笔式pH计，便携式酸度仪，台式酸度计或是工业用pH计；其次是考虑测量需要的精度，选择合适自己使用的精度。

　　在选购酸度计时需要考虑以下几点：

　　1.根据应用场合分类可分为：笔式pH计、便携式pH计、实验室pH计和工业pH计等。笔式pH计主要用于代替pH试纸的功能，具有精度低、使用方便的特点。

　　便携式pH计主要用于现场和野外测方式，要求较高的精度和完善的功能。

　　实验室pH计是一种台式高精度分析仪表，要求精度高、功能全，包括打印输出、数据处理等等。

　　工业pH计是用于工业流程的连续测量，不仅要有测量显示功能，还要有报警和控制功能，以及安装、清洗、抗干扰等等问题的考虑。

　　2.据pH计仪器精度分类：可分为0.2级、0.1级、0.05级、0.01级,数字越小，精度越高。

　　3.根据元器件类型分类：可分为晶体管式、集成电路式和单片机微电脑式，现在更多的是应用微电脑芯片，大大减少了仪器体积和单机成本；但芯片的开发成本很贵

　　4.根据读数指示分类：可分为指针式和数字显示式二种。指针式pH计现在已很少使用，但指针式仪表能够显示数据的连续变化过程，因此在滴定分析中还有使用。

　　5.看pH计有没有附带功能，比方说带标配RS232接口，还有一个很重的是温度补偿是自动还是手动，自动温度补偿的pH计要比手动温度补偿的pH计要方便些。

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