超纯水的pH问题
发布时间：2013-09-20 21:55:57作者：admin来源：未知点击：1253
在各个实验室，经常会出现如下典型问题：
“我们使用的超纯水，应该是中性的，结果经过pH仪器的监测，竟然偏酸性（碱性），是不是超纯水出了什么问题？”
通常，如果超纯水电阻率18.2 MΩ．cm（25℃），那么表示超纯水的纯净程度到了极限（请参考附录１）。此时，留在水中并可以导电的阴阳离子，只剩下 1*10-7M 的 [ H+ ] 及 [ OH- ]了。
但是，空气可以溶解在水中，空气中的二氧化碳与超纯水发生的化学变化让我们来看一看。因为超纯水中只有[ H+ ] 及 [ OH- ]，那么二氧化碳→碳酸所带来的酸碱变化就 有趣了。首先，空气中二氧化碳的浓度虽然只有0.038% (380 ppm)，却能与水产生化学变化，反应如下:
CO2 (g)+H2O (l) ←→ H2CO3 (l)
虽然，碳酸是一种弱酸 (Ka1=4.3×10-7)，但由于超纯水中已无任何主导性的相对强酸，强碱，共轭酸，共轭碱，此时碳酸是*主导性弱酸，也是* [ H+ ] 离子的来源（(忽略掉H2O的解离）。
Ka1 = [ H+ ] [ HCO3 ] / [ H2CO3 ] = 4.3 × 10-7
我们可以在实验室里模拟出二氧化碳→碳酸→碳酸根离子的状况。
当超纯水开始与空气接触时，空气中二氧化碳的在超纯水中的溶解，就无可避免的持续下去，我们可以由两种方法来观察这个过程（下图）
1）超纯水电率会持续升高。一般情况下，在一小时之内，超纯水电导率会由0.055 μS/cm (18.2 MΩ．cm) 升高到 0.25 μS/cm 以上 (4 MΩ．cm 以下)，整个过程中水中总离子浓度提高到4.5倍以上。
2）超纯水pH值会从7 （中性）开始持续性的下降，大约在一小时以内，pH值会降至5.7，并还会缓步下降至4.7左右（约需两天），鲜有例外。
现在，我们知道为什么我们的超纯水的pH会发生变化了吧。因此，在GB6682-2008的实验室用水一级水的规定中，对pH没有要求，也是出此考虑。
因此，在做实验使用超纯水的时候，建议超纯水要现取现用。因为使用任何方式长久保存，都可能造成二次污染。除了会有容器造成的二次污染外，二氧化碳造成的导电率上升，pH值下降也是无法避免的，另外空气环境下的灰尘、挥发性有机物、微生物都有可能对超纯水造成不可逆的二次污染。
- 上一个：什么是Strat-M透皮扩散测试人工皮肤膜？
- 下一个：没有了
