pH值是水溶液最重要的理化参数之一。凡涉及水溶液的自然现象，化学变化以及生产过程都与pH值有关，因此，在工业、农业、医学、环保和科研领域都需要测量pH值。随着科学的发展和检测技术的提高，《GB 6920-1986水质 pH值的测定 玻璃电极法》已经跟不上现有水质的检测，中国生态环境部于发布了《HJ 1147-2020 水质 pH值的测定 电极法》，将自6月1日起替代原有的GB 6920-1986标准。
本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中pH值的测定，测定范围为0～14。新标准与旧标准有哪些不同？请随小编一起来看看吧。
二、水质pH值测定电极法原理
pH 值由测量电池的电动势而得。该电池通常由参比电极和氢离子指示电极组成。溶液每变化 1 个 pH 单位，在同一温度下电位差的改变是常数，据此在仪器上直接以 pH 的读数表示。
三、消除实验干扰
1.水的颜色、浊度、胶体物质、氧化剂及还原剂均不干扰测定。
2.在 pH 值小于 1 的强酸性溶液中，会产生酸误差；在 pH 值大于 10 的强碱性溶液中，会产生钠差。可采用耐酸碱 pH 电极测定，也可以选择与被测溶液的 pH 值相近的标准缓冲溶液对仪器进行校准以抵消干扰。
3.测定电解质低的样品时，应采用适用于低离子强度的 pH 电极测定；测定电解质高（盐度大于 5‰）的样品时，应采用适用于高离子强度的 pH 电极测定。
4.测定含高浓度氟的酸性样品时，应采用耐氢氟酸 pH 电极测定。
5.温度影响电极的电位和水的电离平衡，仪器应具备温度补偿功能，温度补偿范围依据仪器说明书。
四、试剂和材料
1．实验用水：新制备的去除二氧化碳的蒸馏水。
将水注入烧杯中，煮沸 10 min，加盖放置冷却。临用现制。
2．邻苯二甲酸氢钾（C8H5KO4）。于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
3．无水磷酸氢二钠（Na2HPO4）。于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
4．磷酸二氢钾（KH2PO4）。于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
5．四硼酸钠（Na2B4O7·10H2O）。与饱和溴化钠（或氯化钠加蔗糖）溶液（室温）共同放置于干燥器中 48 h，使四硼酸钠晶体保持稳定。
6．标准缓冲溶液。
标准缓冲溶液Ⅰ：c（C8H5KO4）=0.05 mol/L，pH=4.00（25℃）。称取 10.12 g 邻苯二甲酸氢钾（2），溶于水（1）中，转移至 1 L 容量瓶中并定容至标线。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
标准缓冲溶液Ⅱ：c（Na2HPO4）=0.025 mol/L，c（KH2PO4）=0.025 mol/L，pH=6.86 （25℃）。分别称取 3.53 g 无水磷酸氢二钠（3）和 3.39 g 磷酸二氢钾（4），溶于水（1）中， 转移至 1 L 容量瓶中并定容至标线。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
标准缓冲溶液Ⅲ：c（Na2B4O7）=0.01 mol/L，pH=9.18（25℃）。称取 3.80 g 四硼酸钠（5），溶于水（1）中，转移至 1 L 容量瓶中并定容至标线，在聚乙烯瓶中密封保存。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
注意
（1）上述 pH 标准缓冲溶液于 4℃以下冷藏可保存 2～3 个月。发现有混浊、发霉或沉淀等现象时，不能继续使用。
（2）当被测样品 pH 值过高或过低时，可选用与其 pH 值相近的其他标准缓冲溶液。
7．pH 广泛试纸。
五、仪器和设备
1.采样瓶：聚乙烯瓶；
2.酸度计：精度为 0.01 个 pH 单位，具有温度补偿功能，pH 值测定范围为 0～14；
3.电极：分体式 pH 电极或复合 pH 电极；
4.温度计：0℃～100℃；
5.烧杯：聚乙烯或硬质玻璃材质；
6.一般实验室常用仪器和设备。
六、pH测量方法
1.测定前准备
了解现场环境条件以及样品的来源和性质，初步判断是否存在强酸碱、高电解质、低电解质、高氟化物等干扰，并进行相应的准备。
2.校准
（1）校准溶液
使用 pH 广泛试纸粗测样品的 pH 值，根据样品的 pH 值大小选择两种合适的校准用标准缓冲溶液。两种标准缓冲溶液 pH 值相差约 3 个 pH 单位。样品 pH 值尽量在两种标准缓冲溶液 pH 值范围之间，若超出范围，样品 pH 值至少与其中一个标准缓冲溶液pH 值之差不超过 2 个 pH 单位。
（2） 温度补偿
手动温度补偿的仪器，将标准缓冲溶液的温度调节至与样品的实际温度相一致，用温度计测量并记录温度。校准时，将酸度计的温度补偿旋钮调至该温度上。带有自动温度补偿功能的仪器，无须将标准缓冲溶液与样品保持同一温度，按照仪器说明书进行。
注：现场测定时必须使用带有自动温度补偿功能的仪器。
（3）校准方法
采用两点校准法，按照仪器说明书选择校准模式，先用中性（或弱酸、弱碱）标准缓冲溶液，再用酸性或碱性标准缓冲溶液校准。
a）将电极浸入第一个标准缓冲溶液，缓慢水平搅拌，避免产生气泡，待读数稳定后，调节仪器示值与标准缓冲溶液的 pH 值一致。
b）用蒸馏水冲洗电极并用滤纸边缘吸去电极表面水分，将电极浸入第二个标准缓冲溶液中，缓慢水平搅拌，避免产生气泡，待读数稳定后，调节仪器示值与标准缓冲溶液的 pH 值一致。
c）重复 a）操作，待读数稳定后，仪器的示值与标准缓冲溶液的 pH 值之差应≤0.05 个pH 单位，否则重复步骤 a）和 b），直至合格。
注意
（1）亦可采用多点校准法，按照仪器说明书操作，在测定实际样品时，需采用 pH 值相近（不得大于 3 个 pH 单位）的有证标准样品或标准物质核查。
（2）酸度计 1 min 内读数变化小于 0.05 个 pH 单位即可视为读数稳定。
3.样品测定
用蒸馏水冲洗电极并用滤纸边缘吸去电极表面水分，现场测定时根据使用的仪器取适量样品或直接测定；实验室测定时将样品沿杯壁倒入烧杯中，立即将电极浸入样品中，缓慢水平搅拌，避免产生气泡。待读数稳定后记下 pH 值。测定结果保留小数点后 1 位，并注明样品测定时的温度。
具有自动读数功能的仪器可直接读取数据。每个样品测定后用蒸馏水冲洗电极。
七、质量保证和质量控制
1.每批样品测定前应对仪器进行校准，当样品 pH 值变化较大或监测场地变化时均应重新校准。
2.每连续测定 20 个样品或每批次（≤20 个样品/批）应分析 1 个有证标准样品或标准物质，测定结果应在保证值范围内，否则应重新校准，重新测定该批次样品。
3.每 20 个样品或每批次（≤20 个样品/批）应分析 1 个平行样。当 pH 值在 6～9 之间时，允许差为±0.1 个 pH 单位；当 pH 值≤6 或 pH 值≥9 时，允许差为±0.2 个 pH 单位。测定结果取第一次测定值。
八、注意事项
1.酸度计和电极应参照仪器说明书使用和维护。
2.为减少空气中酸碱性气体的溶入，或样品中相应物质的挥发，测定前不应提前打开采样瓶。
3.测定 pH 值大于 10 的强碱性样品时，应使用聚乙烯烧杯。
4.使用过的标准缓冲溶液不允许再倒回原瓶中。
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