對(duì)于任何25度時(shí)PH值相同的溶液,在不同溫度下PH值都相同嗎?

不同溫度時(shí)各種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值如下表所示：



對(duì)于某任一被測(cè)溶液，如果在25聶氏度時(shí)，PH值與氫氧化鈣緩沖液一樣為PH12.45，當(dāng)該某任一被測(cè)溶液為5聶氏度時(shí)，其PH值也是與氫氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)緩沖液一樣PH13.21，還是一般不會(huì)是PH13.21?

但是，不得不說的是，酸度計(jì)的溫度補(bǔ)償跟這個(gè)真沒關(guān)系，因?yàn)閮x器內(nèi)部設(shè)置的轉(zhuǎn)換系數(shù)K=2.303R/T，并沒有考慮溫度對(duì)水的離子積的影響

酸度計(jì)和電導(dǎo)率儀、溶解氧儀等幾類常用水質(zhì)分析儀器的溫度補(bǔ)償原理是完全不同的。可惜我多次撰寫相關(guān)文章闡述這個(gè)問題，國家院的老師審稿時(shí)老是不讓我通過，只好作罷。當(dāng)時(shí)對(duì)于很多計(jì)量工作者來說，一直沒弄清楚它們之間的區(qū)別。其實(shí)這個(gè)問題以前這個(gè)版面上也多次討論過。酸度計(jì)溫度補(bǔ)償?shù)母驹颍且驗(yàn)槿芤旱碾妱?dòng)勢(shì)隨溫度而變化，而酸度計(jì)是根據(jù)檢測(cè)到的電動(dòng)勢(shì)（E或mv值）換算成pH值的。E=k*pH，由于E變化，pH不變，所以就是他們之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)k隨溫度變化，儀器溫度的補(bǔ)償過程，也是根據(jù)不同溫度選擇不同的k值而已，從而保障測(cè)得的pH不變，但這里的溫度補(bǔ)償與物質(zhì)的pH值隨溫度的變化毫無關(guān)系。

從表格 給出的數(shù)據(jù)能找到這樣的規(guī)律PH值數(shù)值越大，受溫度影響越大。

氫氧化鈣變化那么大，應(yīng)該是因?yàn)闇囟仍降停淙芙舛仍酱笠鸬模坏撘?guī)律不一定適用于其他物質(zhì)，所以不同物質(zhì)其溫度變化系數(shù)肯定不同，所以也不能簡單得出結(jié)論：pH值越大，溫度變化系數(shù)越大，除非對(duì)所有的溶液研究一遍

其實(shí)儀器的溫度補(bǔ)償就是干這個(gè)的，如果不是在標(biāo)準(zhǔn)溫度下，那他就自動(dòng)補(bǔ)償?shù)綐?biāo)準(zhǔn)溫度，所以待溫度補(bǔ)償?shù)膬x器標(biāo)定或測(cè)量時(shí)不需要考慮這個(gè)。
其次，PH的概念就是氫離子濃度取負(fù)對(duì)數(shù)，如果我沒記錯(cuò)20攝氏度水的等電點(diǎn)氫離子濃度1*10-6所以他的等電點(diǎn)PH就是6而不是7（溫度越高電離程度越大，反知越低），所以沒有溫度補(bǔ)償就很復(fù)雜了
   

ofooo 發(fā)表于 2014-11-27 10:14
氫氧化鈣變化那么大，應(yīng)該是因?yàn)闇囟仍降停淙芙舛仍酱笠鸬模坏撘?guī)律不一定適用于其他物質(zhì)，所以不同物 ...

謝謝張博指導(dǎo)！可惜我們沒條件去驗(yàn)證一下！張博請(qǐng)問：4樓的說法正確嗎？

代廣明 發(fā)表于 2014-11-27 10:15
其實(shí)儀器的溫度補(bǔ)償就是干這個(gè)的，如果不是在標(biāo)準(zhǔn)溫度下，那他就自動(dòng)補(bǔ)償?shù)綐?biāo)準(zhǔn)溫度，所以待溫度補(bǔ)償?shù)膬x器 ...

這是完全錯(cuò)誤的！
按你這個(gè)理論，儀器還應(yīng)該有識(shí)別不同化合物的功能，對(duì)不同化合物進(jìn)行不同的溫度補(bǔ)償，因?yàn)椴煌镔|(zhì)的溫度變化系數(shù)是完全不同的！

ofooo 發(fā)表于 2014-11-27 10:14
氫氧化鈣變化那么大，應(yīng)該是因?yàn)闇囟仍降停淙芙舛仍酱笠鸬模坏撘?guī)律不一定適用于其他物質(zhì)，所以不同物 ...

      “氫氧化鈣變化那么大，應(yīng)該是因?yàn)闇囟仍降停淙芙舛仍酱笠鸬模坏撘?guī)律不一定適用于其他物質(zhì)，所以不同物質(zhì)其溫度變化系數(shù)肯定不同，所以也不能簡單得出結(jié)論：pH值越大，溫度變化系數(shù)越大，除非對(duì)所有的溶液研究一遍。”
      
      真的，我的化學(xué)知識(shí)太膚淺了！我從常識(shí)來理解，本應(yīng)該溫度越高能溶解度的越多。真的溫度升高，溶液還會(huì)析出些固態(tài)的氫氧化鈣嗎？

ofooo 發(fā)表于 2014-11-29 21:20
酸度計(jì)和電導(dǎo)率儀、溶解氧儀等幾類常用水質(zhì)分析儀器的溫度補(bǔ)償原理是完全不同的。可惜我多次撰寫相關(guān)文章闡 ...

      “酸度計(jì)和電導(dǎo)率儀、溶解氧儀等幾類常用水質(zhì)分析儀器的溫度補(bǔ)償原理是完全不同的。可惜我多次撰寫相關(guān)文章闡述這個(gè)問題，國家院的老師審稿時(shí)老是不讓我通過，只好作罷。當(dāng)時(shí)對(duì)于很多計(jì)量工作者來說，一直沒弄清楚它們之間的區(qū)別。其實(shí)這個(gè)問題以前這個(gè)版面上也多次討論過。酸度計(jì)溫度補(bǔ)償?shù)母驹颍且驗(yàn)槿芤旱碾妱?dòng)勢(shì)隨溫度而變化，而酸度計(jì)是根據(jù)檢測(cè)到的電動(dòng)勢(shì)（E或mv值）換算成pH值的。E=k*pH，由于E變化，pH不變，所以就是他們之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)k隨溫度變化，儀器溫度的補(bǔ)償過程，也是根據(jù)不同溫度選擇不同的k值而已，從而保障測(cè)得的pH不變，但這里的溫度補(bǔ)償與物質(zhì)的pH值隨溫度的變化毫無關(guān)系。”
      
      張博：其實(shí)我發(fā)該貼的關(guān)鍵就是你說到的：“物質(zhì)的pH值隨溫度的變化毫無關(guān)系（物質(zhì)的PH值隨溫度是有變化的）”。為了保證測(cè)量結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性，是否應(yīng)該：當(dāng)給出PH值測(cè)量結(jié)果時(shí)，還應(yīng)該該標(biāo)明當(dāng)時(shí)被測(cè)液溫。當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)結(jié)出性能指標(biāo)PH值勤時(shí)，也應(yīng)該給出該P(yáng)H值，是指在什么溫度時(shí)測(cè)得的值。可現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)都沒有指明，據(jù)我們地區(qū)我最信賴的檢驗(yàn)權(quán)威說：就是國外的標(biāo)準(zhǔn)，在給出PH值指標(biāo)時(shí)，也沒有指明溫度哦！

ofooo 發(fā)表于 2014-11-29 21:20
酸度計(jì)和電導(dǎo)率儀、溶解氧儀等幾類常用水質(zhì)分析儀器的溫度補(bǔ)償原理是完全不同的。可惜我多次撰寫相關(guān)文章闡 ...

昨天好不容易聯(lián)系到了我省產(chǎn)檢院化工室的室主任！他給出了令我不得不心服口服很肯定的回答：對(duì)于某任一被測(cè)溶液，如果在25聶氏度時(shí)，PH值與氫氧化鈣緩沖液一樣為PH12.45，當(dāng)該某任一被測(cè)溶液為5聶氏度時(shí)，其PH值也是與氫氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)緩沖液一樣PH13.21。

ofooo 發(fā)表于 2014-11-29 21:05
這是完全錯(cuò)誤的！
按你這個(gè)理論，儀器還應(yīng)該有識(shí)別不同化合物的功能，對(duì)不同化合物進(jìn)行不同的溫度補(bǔ)償， ...

因?yàn)槲沂峭ㄟ^他們?cè)洪L要到他的電話，在電話中請(qǐng)教的。我與該主任之前不認(rèn)識(shí)，況且，我電話請(qǐng)教時(shí)他正很忙！所以至于為什么會(huì)相同，他說得較粗略。大概是這么說的，因?yàn)镻H值是H離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)，也就是說PH值反映的就是氫離子的濃度。所以，一般情況下在某同一溫度下，氫離子的濃度相同的話，在另一同一溫度下氫離子的濃度也會(huì)相同，與氫離子存在于的母體無關(guān)。不過他特別強(qiáng)調(diào)說有特殊情況，如果某母體氫離子釋放能力與溫度有關(guān)的話，則另當(dāng)別論。

    因?yàn)槲业幕瘜W(xué)知識(shí)真的很爛！我上面這些完全是鸚鵡學(xué)舌哦！我自已都覺得有些免強(qiáng)！

ofooo 發(fā)表于 2014-11-29 21:20
酸度計(jì)和電導(dǎo)率儀、溶解氧儀等幾類常用水質(zhì)分析儀器的溫度補(bǔ)償原理是完全不同的。可惜我多次撰寫相關(guān)文章闡 ...

張博：
    你好！
    當(dāng)我好不容易聯(lián)系到了我省產(chǎn)檢院化工室的室主任！他給出了回答：對(duì)于某任一被測(cè)溶液，如果在25聶氏度時(shí)，PH值與氫氧化鈣緩沖液一樣為PH12.45，當(dāng)該某任一被測(cè)溶液為5聶氏度時(shí)，其PH值也是與氫氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)緩沖液一樣PH13.21。
    自然，作為化學(xué)的門外漢，我真的是如獲至寶。好在我還算明知當(dāng)時(shí)就說了：  因?yàn)槲业幕瘜W(xué)知識(shí)真的很爛！我上面這些完全是鸚鵡學(xué)舌哦！我自已都覺得有些免強(qiáng)！
    其實(shí)，之后我一直沒放下該問題的思考。現(xiàn)在我好象有點(diǎn)明白：我上當(dāng)了！還是張博你的觀點(diǎn)是正確的！可你對(duì)于我的上當(dāng)卻不提個(gè)醒，是否有點(diǎn)不夠朋友！最起碼是沒有當(dāng)時(shí)我們討論電導(dǎo)率儀溫度補(bǔ)償問題那么赤膽忠心哦！

第一次聽說啊，不知道你們省省產(chǎn)檢院化工室的室主任的水平咋樣，化工和化學(xué)還是有些區(qū)別的啊，我不是個(gè)迷信權(quán)威的人，讀書時(shí)樓里有好幾個(gè)院士，有些水平就挺水的。
咱們只就事論事：1.按他理論，為什么溶液在不同溫度有不同的pH值呢？
2. 找?guī)讉€(gè)近似的緩沖溶液，如6.86、7.00，看他們隨溫度變化情況，不就知道事實(shí)是什么樣了

sorry，前一陣子電腦出問題，一點(diǎn)開網(wǎng)頁進(jìn)入這個(gè)版塊，網(wǎng)頁就老死機(jī)，所以有時(shí)候連帖子都看不了，更不用說回帖子，重裝了幾次系統(tǒng)，好不容易才解決了；另，年底事情太多太忙了

溫度對(duì)弱酸弱堿溶液的影響，主要是通過影響物質(zhì)的離解常數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，如水：pKa+pKb=pKw=14，如果溫度變了，則pKw不一定等于14，從而造成實(shí)際產(chǎn)生的H+濃度發(fā)生變化，表現(xiàn)為pH的變化。
對(duì)于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿物質(zhì)，其電離是100%的，離解常數(shù)不受溫度影響的，所以其溶液的pH值，是不受溫度變化影響的。

ofooo 發(fā)表于 2014-12-10 21:06
第一次聽說啊，不知道你們省省產(chǎn)檢院化工室的室主任的水平咋樣，化工和化學(xué)還是有些區(qū)別的啊，我不是個(gè)迷信 ...

    第一次聽說啊，不知道你們省省產(chǎn)檢院化工室的室主任的水平咋樣，化工和化學(xué)還是有些區(qū)別的啊，我不是個(gè)迷信權(quán)威的人，讀書時(shí)樓里有好幾個(gè)院士，有些水平就挺水的。
    咱們只就事論事：1.按他理論，為什么溶液在不同溫度有不同的pH值呢？
2. 找?guī)讉€(gè)近似的緩沖溶液，如6.86、7.00，看他們隨溫度變化情況，不就知道事實(shí)是什么樣了。

    是的，我也是第一次聽了，但我與你不一樣的是真還被蒙蔽了！因?yàn)槲也粌H不是你那樣是化學(xué)博士，現(xiàn)在應(yīng)該說化學(xué)小學(xué)生都不合格了！是的，找?guī)讉€(gè)近似的緩沖溶液，如6.86、7.00，看他們隨溫度變化情況，不就知道事實(shí)是什么樣了。可我還是被蒙了，真的很可憐哦！

ofooo 發(fā)表于 2014-12-10 21:08
sorry，前一陣子電腦出問題，一點(diǎn)開網(wǎng)頁進(jìn)入這個(gè)版塊，網(wǎng)頁就老死機(jī)，所以有時(shí)候連帖子都看不了，更不用說 ...

sorry，前一陣子電腦出問題，一點(diǎn)開網(wǎng)頁進(jìn)入這個(gè)版塊，網(wǎng)頁就老死機(jī)，所以有時(shí)候連帖子都看不了，更不用說回帖子，重裝了幾次系統(tǒng)，好不容易才解決了；另，年底事情太多太忙了。


    前一陣子是你電腦出問題了，這還差不多。我以為你是因?yàn)槲疫B這樣簡單的問題都搞不清楚，而懶得與我說哦！

    “另，年底事情太多太忙了！”看來張博進(jìn)入領(lǐng)導(dǎo)層了，我覺得我們檢定員年底工作要算清閑的，只有領(lǐng)導(dǎo)年底才會(huì)更忙。當(dāng)然，也許是我在地市所，不知你們?cè)谑≡旱目唷?/td>

ofooo 發(fā)表于 2014-12-10 21:29
溫度對(duì)弱酸弱堿溶液的影響，主要是通過影響物質(zhì)的離解常數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，如水：pKa+pKb=pKw=14，如果溫度變了， ...

溫度對(duì)弱酸弱堿溶液的影響，主要是通過影響物質(zhì)的離解常數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，如水：pKa+pKb=pKw=14，如果溫度變了，則pKw不一定等于14，從而造成實(shí)際產(chǎn)生的H+濃度發(fā)生變化，表現(xiàn)為pH的變化。
對(duì)于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿物質(zhì)，其電離是100%的，離解常數(shù)不受溫度影響的，所以其溶液的pH值，是不受溫度變化影響的。


    對(duì)于我這樣的化學(xué)小學(xué)生，你說的：“對(duì)于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿物質(zhì)，其電離是100%的，離解常數(shù)不受溫度影響的，所以其溶液的pH值，是不受溫度變化影響的。”雖然覺得有道理，但我還是習(xí)慣于從我印象較深的：


    從表中看出來是PH值小則隨溫度變化小；PH值大則隨溫度變化大。很希望得到張博的指導(dǎo)！謝謝！

標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液都是弱酸或弱堿鹽，所以他們的電離常數(shù)肯定受溫度影響啊。至于氫氧化鈣，屬于強(qiáng)堿鹽，但溶解度很低，所以溫度的影響應(yīng)該主要是通過溶解度來影響的，但其特點(diǎn)和大部分物質(zhì)不同，溶解度隨溫度升高而降低。
強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液，如H2SO4或NaOH，其溶液的pH值應(yīng)該是不受溫度影響的

ofooo 發(fā)表于 2014-12-11 09:43
標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液都是弱酸或弱堿鹽，所以他們的電離常數(shù)肯定受溫度影響啊。至于氫氧化鈣，屬于強(qiáng)堿鹽，但溶解度 ...

    標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液都是弱酸或弱堿鹽，所以他們的電離常數(shù)肯定受溫度影響啊。至于氫氧化鈣，屬于強(qiáng)堿鹽，但溶解度很低，所以溫度的影響應(yīng)該主要是通過溶解度來影響的，但其特點(diǎn)和大部分物質(zhì)不同，溶解度隨溫度升高而降低。
強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液，如H2SO4或NaOH，其溶液的pH值應(yīng)該是不受溫度影響的

    真的非常感謝你的指導(dǎo)！再想說的是真的很湊巧唯一的強(qiáng)堿就是難溶的氫氧化鈣，蒙蔽了我的雙眼！再一次衷心感謝張博！使我對(duì)該問題有了清楚的認(rèn)識(shí)！

這只是我個(gè)人見解，沒有查過權(quán)威資料，所以我說的不一定對(duì)，最好能查查參考資料

ofooo 發(fā)表于 2014-12-11 21:09
這只是我個(gè)人見解，沒有查過權(quán)威資料，所以我說的不一定對(duì)，最好能查查參考資料 ...

    這只是我個(gè)人見解，沒有查過權(quán)威資料，所以我說的不一定對(duì)，最好能查查參考資料。

    你太謙虛了！不應(yīng)查參考資料了，這樣的情形我還是有經(jīng)驗(yàn)的：只要把問題說到了點(diǎn)子上，其自身就有勝于雄辯的說服力！應(yīng)該說你看過的化學(xué)方面的書已是不少了吧？應(yīng)該還沒有將該問題說得如此明白的資料，這正是我跟著你在長知識(shí)的過程。如果我們思考的問題都是能找到現(xiàn)成的資料，那只能是我們一直在吃別人嚼過饃。

支持4樓觀點(diǎn)！
氫氧化鈣pH值隨溫度的變化是因?yàn)樗碾x子積常數(shù)隨溫度變化的原因。與其溶解度無關(guān)。
對(duì)于某任一被測(cè)溶液，如果在25聶氏度時(shí)，PH值與氫氧化鈣緩沖液一樣為PH12.45，當(dāng)該某任一被測(cè)溶液為5聶氏度時(shí)，其PH值也是與氫氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)緩沖液一樣PH13.21，對(duì)于大部分溶液是對(duì)的。也是因?yàn)樗碾x子積常數(shù)隨溫度的變化是一定的。

lp1605 發(fā)表于 2014-12-23 08:41
支持4樓觀點(diǎn)！
氫氧化鈣pH值隨溫度的變化是因?yàn)樗碾x子積常數(shù)隨溫度變化的原因。與其溶解度無關(guān)。
對(duì)于某 ...

Ca(OH)2為強(qiáng)堿，這是由它所處的元素周期表位置決定的，如果不明白可以查查化學(xué)書和百度百科。如果它能用來做緩沖液，不是受溶解度有限的影響，那么請(qǐng)問是否可以拿NaOH作為緩沖液？
“氫氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液:于25℃,用無二氧化碳的水制備氫氧化鈣的飽和溶液.氫氧化鈣溶液的濃度c[1/2Ca(OH)2]應(yīng)在0.0400～0.0412mol/L.存放時(shí)應(yīng)防止空氣中二氧化硫進(jìn)進(jìn).一旦出現(xiàn)混濁時(shí),應(yīng)棄往重配.”

ofooo 發(fā)表于 2014-12-23 10:18
Ca(OH)2為強(qiáng)堿，這是由它所處的元素周期表位置決定的，如果不明白可以查查化學(xué)書和百度百科。如果它能用 ...

氫氧化鈣能做緩沖液，確實(shí)是由他的特殊的溶解度確定的。
但是氫氧化鈣溶液pH值隨溫度的變化主要是因?yàn)樗碾x子積常數(shù)的變化。
我沒查到25度時(shí)的溶解度，查到20度時(shí)溶解度0.165g，10度時(shí)0.1638g，變化很小。如果不考慮水的離子積常數(shù)的變化，計(jì)算氫氧化鈣的pH值，10度和20度都是12.65。如果考慮水的離子積常數(shù)隨溫度的變化，10度時(shí)是13.14, 20度時(shí)是12.77，顯然變化值與實(shí)測(cè)值的變化更為接近。