pH值与时间和水的化学反应关系

pH值与时间和水的化学反应关系1相关标准GB18401?010《国家纺织产品基本安全技术规范》对pH值限量进行了修订.将直接接触皮肤的产品pH值限量由原来的4.0~7.5修订为4.0~8.5之间，非直接接触皮肤的产品pH值限量仍规定在4.0-9.0之间。可见pH值的问题已经成为关注的焦点。pH值检测涉及检测介质和检测时间的问题。方法标准GB/T7573?009《纺织品水萃取液pH值的测定》修订的内容包括：（1)蒸馏水或去离子水的pH值范围改为5.0~7.5之间；（2)增加了一种标准缓冲溶液：（3)增加了KC1(O.lmoVL)萃取介质。标准GB66821992对实验室三级用水明确技术指标，如表1所示。此次标准修订参照了三级水的pH值指标。表1实验室三级用水的技术指标名称三级水技术指标pH值范围（25蚓)5.0～7.5电导率（25蚓)/(jiS/cm)5可氧化物质（以02计）/(mg/L)0.4蒸发残渣[(105?)蚓]/(mg/L)2.02萃取介质和时间对pH值的影响本文主要针对标准GB/T7573?009《纺织品水萃取液pH值的测定》中调整的技术部分，探讨萃取介质等因素对水萃取液pH值测定的影响，以此寻找更适合于纺织产品检测的最佳试验条件。试验中技术条件严格按照GB/T7573—2009的要求进行。除对比的技术条件外，试验采用4种不同种类产品即：①纯棉床上用品；②锦纶面料：③麻纱：④学生西服，分别对这4种样品进行检测。2.1萃取介质和萃取时间的影响三级水萃取介质原理：水是极弱的电解质，宏其纺织助剂其电离方程式可表示为：h2o=h++oh'实验室三级水的电导率一般在2~5nS/cm之间，而纺织品萃取液萃取出的离子极为有限.离子强度小，电导率低，电阻高，与测量回路的其他电阻相比已不可忽略：同时，由于液接电势的不稳定会引起pH值的变化.示值漂移幅度大，不易得到重现的结果。O.lmol/LKCl萃取介质原理：KC1溶液是典型的中性溶液，为强酸强碱盐，在水中完全电离，但K+和Cl_离子不会破坏H20=H++0H_的电离平衡，对试液本身的pH值无干扰，因此可以作为离子强度调节剂，增加离子强度，提高电导率.进而提升pH值测定示值的稳定性。试验结果及分析分别用三级水和0.1mol/L的KC1做萃取介质，测试不同萃取时间内，样品①和②的pH值.每个试样做两个平行样。结果见表2。表2采用KC1和三级水做萃取介质测得的pH值数据从表1中可看出，用0.1mol/LKC1做萃取介质测得的pH值与用水做萃取介质所得结果无明显差异。用O.lmol/L的KC1作为萃取介质，萃取时间分别为lh和2h时，pH值的测试结果也无明显差异。经过多次试验，当采用100mL的0.1mol/L的KC1做萃取介质，萃取时间在lh?min时，可得到较好的数据。试验中还发现：用玻璃电极测试KC1萃取液的pH值时，测试结果迅速且数值稳定无明显漂移.而玻璃电极测试水萃取介质的pH值时，响应时间较长，数值稳定性差.数据的重现性也不好.2.2三级水对pH值的影响新标准引用了GB/T6682?008《分析实验室用水规格和试验方法》,将试验用蒸馏水或去离子水的pH值范围改为5.0~7.5,扩大了试验用水的选择范围。本试验选择pH值分别为5.5(标为A)和7.5(标为B)的三级水为萃取介质，对试验样品③和样品④.进行萃取液pH值的测定，结果见表3。试验结果可以看出，样品③和样品④在不同区间范围的三级水萃取，萃取液pH值差异不大，均小于0.2pH单位。经过大量的试验证明.三级水的pH值对样品萃取液的pH值影响在误差允许范围之内，可以忽略表3pH值不同的三级水对测试结果的影响:2.3试验时间的影响玻璃电极浸没在萃取液中的时间长短影响着读数的稳定性。要得到比较准确可靠的读数，玻璃电极需要在萃取液中浸没一段时间，以使电极得到响应.但是浸没时间不宜过长，否则测试数据会漂移.读数不稳定。另外试验发现：碱性萃取液在空气中暴露10min可导致pH值的结果降低0.1以上，超过30min就可导致pH值结果降低0.2以上；对于酸性偏中性萃取液.在空气中暴露30min后，pH值的结果会提高0.2以上。这是因为在一个敞开的实验室环境条件下.空气中的二氧化碳或其他酸性（或碱性）气体会溶解在萃取液中.影响溶液中H+的浓度，进而破坏离子的交换平衡，干扰试验。目前，一般实验室基单位。经过大量的试验证明.三级水的pH值对样品萃取液的pH值影响在误差允许范围之内，可以忽略。2.3试验时间的影响玻璃电极浸没在萃取液中的时间长短影响着读数的稳定性。要得到比较准确可靠的读数，玻璃电极需要在萃取液中浸没一段时间，以使电极得到响应.但是浸没时间不宜过长，否则测试数据会漂移.读数不稳定。另外试验发现：碱性萃取液在空气中暴露10min可导致pH值的结果降低0.1以上，超过30min就可导致pH值结果降低0.2以上；对于酸性偏中性萃取液.在空气中暴露30min后，pH值的结果会提高0.2以上。这是因为在一个敞开的实验室环境条件下.空气中的二氧化碳或其他酸性（或碱性）气体会溶解在萃取液中.影响溶液中H+的浓度，进而破坏离子的交换平衡，干扰试验。目前，一般实验室基本采用开放式的环境对萃取液进行pH值测试，所以应尽可能迅速地完成试验操作，缩短试验时间以减少试验误差。3结论通过大量试验结果说明检验用水和时间与pH值的关系，影响pH值测试准确度的因素有很多，不难看出采用lOOmLO.lmol/L的KC1溶液作为萃取介质，萃取（60±5)min,宏其化工认为可以得到重现性好、准确性高的pH值检测数据.也可提高工作效率，作为萃取液的三级水的pH值对测试结果无明显影响，而萃取液暴露在实验室开放环境的时间长短对pH值测试结果有较大影响。