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阀门材料与溶液的酸碱性和PH值
点击次数:47 发布时间:2018-09-07

阀门材料与溶液的酸碱性和pH值
当流过阀门的介质是各种溶液时,我们需要知道该溶液的酸碱性和pH值,以便我们正确选择合适的阀门材料。
1、pH的概念
“pH值”是表示氢离子浓度指数的数值,表示溶液酸性或碱性程度的数值,即所含氢离子浓度的常用对数的负值。氢离子浓度指数一般在0-14之间,当它为7时溶液呈中性,小于7时呈酸性,值越小,酸性越强;大于7时呈碱性,值越大,碱性越强。pH是1909年由丹麦生物化学家Soren Peter Lauritz Sorensen提出。p来自德语Potenz(means potency, power),意思是浓度、力量,H(hydrogenion)代表氢离子(H)。
2、溶液的酸碱性
pH是溶液中氢离子活度的一种标度,也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。通常pH值是一个介于0和14之间的数,当pH<7的时候,溶液呈酸性,当pH>7的时候,溶液呈碱性,当pH=7的时候,溶液呈中性。
在标准温度(25℃)和压力下,pH=7的水溶液(如:纯水)为中性,这是因为水在标准温度和压力下自然电离出的氢离子和氢氧根离子浓度的乘积(水的离子积常数)始终是1×10^(-14),且两种离子的浓度都是1×10^(-7)mol/L。pH值小说明H+的浓度大于OH-的浓度,故溶液酸性强,而pH值增大则说明H+的浓度小于OH-的浓度,故溶液碱性强。所以pH值愈小,溶液的酸性愈强;pH愈大,溶液的碱性也就愈强。
在非水溶液或非标准温度和压力的条件下,pH=7可能并不代表溶液呈中性,这需要通过计算该溶剂在这种条件下的电离常数来决定pH为中性的值。如373K(100℃)的温度下,pH=6为中性溶液。pH值越趋向于0表示溶液酸性越强,反之,越趋向于14表示溶液碱性越强,在常温下,pH=7的溶液为中性溶液。由于实际中的溶液不是理想溶液,所以仅仅用H+浓度是不可以准确测量的,因此也无法准确计算得到溶液的pH。故而应当采用H+活度,即pH=-lg aH+=-lgγ•cH+。这样从理论上讲只要知道氢离子的活度aH+就可以得到溶液的准确pH。
3、海水pH值
海水pH值是海水酸碱度的一种标志。海水的pH值大于7,所以海水呈弱碱性。海水pH值因季节和区域的不同而不同:夏季时,由于增温和强烈的光合作用,使上层海水中二氧化碳含量和氢离子浓度下降,于是pH值上升,即碱性增强,冬季时则相反,pH值下降。在溶解氧高的海区,pH值也高;反之,pH值就低。
天然海水的PH值经常稳定在 7.9—8.4之间。 
未受污染的海水pH值在8.0~8.3之间,也就是说,天然的海洋有点偏碱。   
太平洋海域平均PH值是7.889—8.268。
海水的pH一般在7.5~8.2的范围变化,主要取决于二氧化碳的平衡。在温度、压力、盐度一定的情况下,海水的pH主要取决于H2CO3各种离解形式的比值。海水缓冲能力zui大的时候pH应当等于碳酸*、第二级离解常数。反过来,当海水pH值测定后也可以推算出碳酸的浓度。当盐度和总CO2一定时,由于碳酸*、第二级离解常数随温度、压力变化,所以海水的pH值也随之变化。计算出不同温度、压力下的碳酸*、第二级离解常数值,就可以计算出pH。
在实验室测定海水的pH时,如果温度、压力与现场海水不同,则需要进行校正。温度校正可用公式:pHt1(现场)=pHt1(测定)+0.0113(t2-t1) 。由于深度改变引起的压力校正可以通过查表得到。

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