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公司基本資料信息
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· 保持飽和狀態(tài):電極內(nèi)部需始終充滿飽和硫酸銅溶液,并確保底部有少量未溶解的硫酸銅晶體(避免因水分蒸發(fā)導(dǎo)致濃度下降)。補(bǔ)充溶液時(shí)需使用蒸餾水或去離子水配制,禁止用自來水(含雜質(zhì)會污染電解液)。
· 防止干涸與泄漏:使用后及時(shí)檢查外殼密封性,長期不用時(shí)將電極豎直放置在專用支架上,避免電解液從多孔隔膜(陶瓷塞)滲出;若隔膜堵塞,可用溫水浸泡疏通,但禁止用硬物戳刺。
· 清潔與活化:新電極或長期閑置后,需用細(xì)砂紙輕輕打磨銅棒表面,去除氧化層(露出光亮銅面),再浸泡于飽和硫酸銅溶液中 2-4 小時(shí),使表面形成均勻的硫酸銅結(jié)晶層(活化處理)。
· 防止污染:避免銅電極接觸油污、硫化物或強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)(如硫化氫會導(dǎo)致銅表面生成硫化銅,破壞電勢穩(wěn)定性),若污染需重新打磨活化。
· 保持濕潤:隔膜是離子傳導(dǎo)的關(guān)鍵,使用前需確保其充分濕潤(可提前浸泡在蒸餾水中),干燥會導(dǎo)致電阻增大、響應(yīng)變慢。
· 定期清潔:使用后用蒸餾水沖洗隔膜表面,去除附著的土壤、水垢等雜質(zhì),若有頑固污垢,可用軟毛刷輕刷(避免損傷隔膜孔隙)。
· 短期存放(1 周內(nèi)):將電極浸泡在飽和硫酸銅溶液中,液面沒過銅電極,隔膜朝下放置。
· 長期存放(超過 1 周):倒出部分電解液(保留少量覆蓋銅電極),密封后置于干燥陰涼處,避免陽光直射(防止銅電極氧化)。
硫酸銅參比電極的校準(zhǔn)需與已知準(zhǔn)確電勢的標(biāo)準(zhǔn)參比電極對比,常用標(biāo)準(zhǔn)包括:飽和甘汞電極(SCE,25℃時(shí) + 0.242V vs SHE)、銀 / 氯化銀電極(25℃時(shí) + 0.222V vs SHE)。
· 準(zhǔn)備工作:將待校準(zhǔn)的硫酸銅電極、標(biāo)準(zhǔn)參比電極、電解質(zhì)溶液(如飽和氯化鉀溶液或現(xiàn)場土壤浸出液)放入同一容器,確保兩電極的隔膜均浸入溶液,且電極間距≥5cm(避免相互干擾)。
· 測量電勢差:用高精度萬用表(分辨率≥0.1mV)連接兩電極的引線,記錄電勢差值(穩(wěn)定后讀數(shù),通常需靜置 5-10 分鐘)。
· 計(jì)算誤差:
硫酸銅電極理論電勢(25℃):+0.316V vs SHE
若標(biāo)準(zhǔn)參比電極為 SCE(+0.242V vs SHE),則兩電極理論差值應(yīng)為:0.316 - 0.242 = +0.074V(硫酸銅電極為正)。
若實(shí)際測量差值與理論值偏差超過 ±5mV,需重新活化電極后再次校準(zhǔn);若偏差持續(xù)超過 ±10mV,說明電極失效,需更換。
溫度變化會導(dǎo)致電勢漂移(溫度系數(shù)約 0.0002V/℃),若測量環(huán)境溫度偏離 25℃,需按以下公式校正:
E(T) = E(25℃) + 0.0002×(T - 25)
(E (T) 為溫度 T 時(shí)的電勢,單位:V)
故障現(xiàn)象 |
可能原因 |
解決方法 |
電勢不穩(wěn)定、波動(dòng)大 |
隔膜堵塞或干燥;電解液不飽和 |
疏通 / 更換隔膜;補(bǔ)充硫酸銅晶體 |
電勢偏差超過允許范圍 |
銅電極氧化或污染 |
打磨銅電極并重新活化 |
測量時(shí)電阻過大(讀數(shù)不穩(wěn)) |
隔膜老化或電解液不足 |
更換隔膜;補(bǔ)充電解液 |
通過嚴(yán)格的維護(hù)和定期校準(zhǔn)(建議現(xiàn)場應(yīng)用每 3-6 個(gè)月校準(zhǔn) 1 次,實(shí)驗(yàn)室每月 1 次),可確保硫酸銅參比電極在長期使用中保持穩(wěn)定的電勢基準(zhǔn),為電化學(xué)測量和腐蝕監(jiān)測提供可靠數(shù)據(jù)。