DZ/T 0064.5-2021《地下水水质分析方法 第5部分：pH值的测定 玻璃电极法》标准全文与要点

标准概况

DZ/T 0064.5-2021《地下水质分析方法 第5部分：pH值的测定 玻璃电极法》是DZ/T 0064《地下水质分析方法》系列标准的第5部分，由中华人民共和国自然资源部提出，全国自然资源与国土空间规划标准化技术委员会归口，标准于2021年2月22日发布，2021年7月1日实施，代替DZ/T 0064.5-1993《地下水质检验方法 玻璃电极法测定pH值》。
本部分适用于地下水资源调查、评价、监测和利用等水样中pH值的测定。

方法原理

将规定的指示电极（玻璃电极）和参比电极（饱和甘汞电极）浸入同一被测溶液中，构成一原电池，其电动势与溶液中氢离子的浓度遵循能斯特公式，通过测量原电池的电动势即可得出溶液的pH值。

主要技术内容

标准缓冲溶液的配制

• 邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液：称取105℃烘干2h的邻苯二甲酸氢钾10.21g，溶于纯水并稀释至1000mL，20℃时pH为4.00
• 混合磷酸盐标准缓冲溶液：称取105℃烘干2h的磷酸二氢钾3.40g和磷酸二氢钠3.55g，溶于纯水并稀释至1000mL，20℃时pH为6.88
• 四硼酸钠标准缓冲溶液：称取四硼酸钠3.81g，溶于纯水并稀释至1000mL，20℃时pH为9.22。
  配制上述缓冲溶液所用水均为新煮沸并放冷的纯水，溶液储存在聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶内，可稳定2个月。缓冲溶液的pH随温度变化（如混合磷酸盐缓冲溶液0℃时为6.98、25℃时为6.86、40℃时为6.84），测定时按表1取值。

  仪器设备

• 精密酸度计：测量范围0～14，读数精度≤0.02
• 电极：玻璃电极和饱和甘汞电极，或复合电极
• 温度计：0℃～50℃，精确至±0.1℃。

  试验步骤

  1. 玻璃电极在使用前应放入纯水中浸泡24h以上
  2. pH计校正：仪器开启半小时后，进行调零、温度补偿以及满刻度校正
  3. pH定位：选用与被测水样pH接近的标准缓冲溶液重复定位1～2次。水样pH<7.0时，使用邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液定位，以混合磷酸盐或四硼酸钠缓冲溶液复定位；水样pH>7.0时，用四硼酸钠缓冲溶液定位，以邻苯二甲酸氢钾或混合磷酸盐缓冲溶液复定位
  4. 用洗瓶以纯水缓缓淋洗电极数次，再以水样淋洗6～8次，然后插入水样中，待读数稳定后直接从仪器上读出pH值。

     精密度与准确度

     同一实验室测定pH值分别为4.00、6.89、7.44、9.25的标准缓冲溶液（17.5℃），其相对标准偏差分别为0.12%、0.07%、0.06%、0.06%。

     质量保证与控制

     每一批次试样在10个以下，插入1～2个标准物质；10个以上插入2个或2个以上标准物质进行准确度控制，实际测得的pH值与标准值的误差应小于0.2pH单位。

     操作要点与电极维护（附录A）

• 水的pH大小主要取决于水中CO2、HCO3-或CO3 2-的含量，受温度、压强影响大，pH最好在采样现场测定
• 用两种标准缓冲溶液定位时，将温度补偿旋钮调至标准缓冲溶液的温度处，若测得斜率值在90%～100%范围内则电极使用状态正常；如斜率值小于90%或pH误差大于0.1，电极应清洗或更换
• 玻璃电极球泡部分非常薄，使用和保存时切勿与硬物相碰或用手触摸；经常使用时电极应浸泡在纯水中，较长时间不用可洗净后放入电极盒保存
• 饱和甘汞电极使用时拔去侧面胶塞，防止产生扩散电位；电极内氯化钾溶液不能有气泡，应保持饱和状态和一定液面高度
• 复合电极使用时应取下保护帽、拔去上端小孔橡皮塞，使用完毕套上保护帽并在帽内放少量3mol/L氯化钾溶液保持球泡湿润；长期使用斜率降低时可将电极下端浸泡在4%氢氟酸溶液中3～5s，洗净后在0.1mol/L盐酸溶液中浸泡活化
• 测定时读数不稳应先检查甘汞电极内部是否有气泡、端部砂心毛细管是否堵塞，再考虑用盐酸溶液浸洗玻璃电极。

  知识点总结

  1. pH值是地下水水质的基本指标，反映水的酸碱状态，其测定应尽量现场进行，避免水样运送过程中CO2逸失导致结果失真。
  2. 标准缓冲溶液是pH测定的基准，配制用水须新煮沸放冷，溶液密封保存并在保质期内使用。
  3. 定位是玻璃电极法的关键步骤：低pH用邻苯二甲酸氢钾定位、高pH用四硼酸钠定位，并需用第二种缓冲液复定位。
  4. 电极斜率检查（90%～100%）与定期维护（活化、清洗）是保证测量准确的前提。
  5. 玻璃电极球泡娇贵，操作与保存必须规范，避免机械损伤与污染。

     适用读者

     本部分适用于从事地下水监测、水文地质调查、水质化验的检测技术人员，以及水环境监测与饮用水安全相关从业人员。

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     完整标准文本以正式出版版本为准，本文整理的内容仅供学习参考。

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