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pH值是溶液中氫離子活度的負對數(shù)，即：pH=-lgα_H+

當(dāng)水體H^＋濃度較小時，可以用H^＋的濃度代替活度計算pH值。

pH值是最常用的水質(zhì)指標(biāo)之一。一般飲用水pH值要求在6.5-8.5之間；地表水的pH值多在6.5-8.5的范圍內(nèi)；某些工業(yè)用水的pH值為了保障管道和設(shè)備的正常運行，必須保持在7.0-8.5之間；在廢水生化處理中，pH值也是評價有毒物質(zhì)的毒性的重要指標(biāo)之一。此外，pH值對水體中污染物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化有較大影響，因而要進行控制。

pH值和酸度、堿度既有聯(lián)系又有區(qū)別。pH值表示水的酸堿性的強弱，而酸度或堿度是水中所含酸或堿物質(zhì)的含量。同樣酸度的溶液，如0.1mol鹽酸和0.1mol乙酸，二者的酸度都是100mmol/L，但其pH值卻大不相同。鹽酸是強酸，在水中幾乎100％電離，pH為1；而乙酸是弱酸，在水中的電離度只有1.3％，其pH為2.9。

水的pH值的測定方法主要有玻璃電極法（GB6920-86）和比色法。

1．比色法

不同pH的水溶液在各種酸堿指示劑中顯示不同的顏色，而每種指示劑都有一定的變色范圍。在已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液中加入適當(dāng)?shù)闹甘緞┲信渲瞥蓸?biāo)準(zhǔn)色列，與待測溶液進行對比，以確定水樣的pH值。

該方法不適用于有色、渾濁或含較高游離氯、氧化劑、還原劑的水樣。如果粗略地測定水樣pH值，可使用pH試紙。

2．玻璃電極法

以pH玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，并將二者與被測溶液組成原電池，其電動勢為：

式中： _甘汞——飽和甘汞電極的電極電位，不隨被測溶液中氫離子活度（a_H⁺）變化，可視為定值；

_玻璃——pH玻璃電極的電極電位，隨被測溶液中氫離子活度變化。_玻璃可用能斯特方程式表達，故上式表示為（25℃時）：

E_電池＝ _甘汞-（ ₀+0.0591ga_H⁺）＝K+0.059pH

可見，只要測知E_電池，就能求出被測溶液pH。在實際測定中，準(zhǔn)確求得K值比較困難，故不采用計算方法，而以已知pH值的溶液作標(biāo)準(zhǔn)進行校準(zhǔn)，用pH計直接測出被測溶液pH。

pH玻璃電極的內(nèi)阻一般高達幾十到幾百兆歐，所以與之匹配的pH計都是高阻抗輸入的晶體管毫伏計或電子電位差計。為校正溫度對pH測定的影響，pH計上都設(shè)有溫度補償裝置。為簡化操作，使用方便和適于現(xiàn)場使用，已廣泛使用復(fù)合pH電極，制成多種袖珍式和筆式pH計。目前國內(nèi)外較先進的pH計可以測定-2.00～+19.00，有的甚至可以測定量程為-9.00～+23.00，測量精度為0.01pH值。

玻璃電極測定法準(zhǔn)確、快速、受水體色度、濁度、膠體物質(zhì)、氧化劑、還原劑及鹽度等因素的干擾程度小。