ГОСТ 8.134-98 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Шкала рН водных растворов.

ГОСТ 8.134-98

Группа Т88.5

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 Государственная система обеспечения единства измерений

 ШКАЛА pH ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

 State system for ensuring the uniformity of measurements. pH Scale for aqueous solutions

МКС 71.040.40

ОКСТУ 0008

Дата введения 1999-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Государственным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений" (ГП ВНИИФТРИ) Госстандарта России

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 13 от 28 мая 1998 г.)

За принятие проголосовали:

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 27 октября 1998 г. N 381 межгосударственный стандарт ГОСТ 8.134-98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1999 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 8.134-74

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2007 г.

 1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на шкалу

водных растворов и устанавливает значения

для воспроизведения этой шкалы в диапазоне от 0 до 14 в интервале температур от 0 до 95

°

С.

Величина

(водородного показателя) соответствует отрицательному десятичному логарифму активности ионов водорода в растворе

.                                                                         (1)

Это только понятийное определение, так как уравнение (1) включает в себя активность ионов водорода, которая не может быть непосредственно измерена и должна быть рассчитана с использованием определенных приближений, например метода, описанного в приложении А.

В терминах концентраций уравнение (1) может быть переписано в следующем виде:

                                                       (2)

или

,                                                   (3)

где

- молярная концентрация ионов водорода в стандартном состоянии, равная 1 моль·дм

;

       

- молярная концентрация ионов водорода, моль·дм

;

       

- моляльность ионов водорода в стандартном состоянии, равная 1 моль·кг

;

       

- моляльность ионов водорода, моль·кг

;

,

- коэффициенты активности ионов водорода в двух системах выражения концентрации.

 2 ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ (ПРАКТИЧЕСКОЕ) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ pH

Измеряют электродвижущие силы (ЭДС)

и

каждой из двух ячеек (I и II) с жидкостным соединением, содержащих исследуемый раствор

и эталонный буферный раствор

соответственно:

Электрод сравнения	KCl (водный раствор концентрацией не менее 3,5 моль·кг )		Раствор	H (101325 Па)	Pt I
Электрод сравнения	KCl (водный раствор концентрацией не менее 3,5 моль·кг )		Раствор	H (101325 Па)	Pt II

Температура обеих ячеек I и II должна быть одинаковой и давление водорода на водородных электродах идентичным. Солевые мостики заполняют концентрированным раствором KCl.

Значение

раствора

,

, связано со значением

эталонного раствора

,

, следующим образом:

,                                                         (4)

где

- универсальная газовая постоянная, равная (8,314510

±0,000070)

Дж·моль

·

К

;

- термодинамическая температура, К;

- константа Фарадея, равная (9,648530

±0,000002)·10

Кл·моль

.

Величину

называют коэффициентом наклона; его значения в температурном интервале от 0 до 95

°

С приведены в таблице А.1 приложения А.

Любые различия диффузионного потенциала жидкостного соединения между ячейками I и II включены в величину

.

      3 ШКАЛА pH

3.1 Реперный буферный раствор (РБР)

Шкала

при некоторой заданной температуре определена уравнением (4) как прямая линия в координатах

-

с наклоном

, проходящая через точку, соответствующую значению  

, приписанному реперному буферному раствору (приведено в таблице 1). В указанной точке значение

соответствует ЭДС ячейки II, содержащей реперный буферный раствор.

Таблица 1 - Значения

реперного буферного раствора (РБР) - раствора гидрофталата калия с моляльностью 0,05 моль·кг

при различных температурах

Температура, °С	(РБР)
0	4,000
5	3,998
10	3,997
15	3,998
20	4,001
25	4,005
30	4,011
35	4,018
37	4,022
40	4,027
45	4,038
50	4,050
55	4,064
60	4,080
65	4,10
70	4,12
75	4,14
80	4,16
85	4,18
90	4,21
95	4,24

Определение значений  

, приписанных реперному буферному раствору  

, проводят в ячейке III без переноса:

                                 III

Процедура определения описана в приложении А.

В качестве реперного буферного раствора следует использовать раствор гидрофталата калия с моляльностью 0,05 моль·кг

, приготовление и некоторые свойства которого приведены в приложении Б. Для этого раствора платиновый водородный электрод покрывают слоем губчатого палладия во избежание каталитического восстановления гидрофталата калия водородом. Расчет значения

реперного буферного раствора включает условие Бейтса-Гуггенгейма для определения активности хлорид-ионов (уравнение А.4 приложения А).