酸雨样品观测操作的注意事项
2017-03-06李振柴德美王亚玲高飞
李振++柴德美++王亚玲++高飞
摘要 酸雨样品的pH值与电导率量观测中,由于其量值小而容易产生误差。介绍了酸雨样品观测操作中的注意事项,包括“四净”和“三准”,即测量器皿、采样过程、测量过程、标准缓冲溶液配制过程要“净”,标准缓冲溶液配制、仪器校准、降水样品读数要“准”,从而减少观测的误差。
关键词 酸雨样品;pH值;电导率;观测;操作方法;注意事项
中图分类号 X831 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2017)01-0223-01
酸雨观测的任务之一是测量降水样品的pH值与电导率,两者反映的是降水中氢的离子浓度和洁净程度。由于它们在降水中的量值很小,在操作中一些细节不注意,很容易产生误差。实际工作中,如果在操作过程中做到“四净”和“三准”,就会使误差大大减小。
1 酸雨观测的“四净”
1.1 测量器皿要“净”
酸雨观测中所用玻璃器皿,用前要洗涤,用后要洗涤、干燥后保管,不同的器皿使用不同的洗涤方法,洗涤后还要按照标准检查是否干净[1]。器皿在保管过程中,会有灰尘落入其中,用前洗涤就可以达到清除里面的灰尘的目的,器皿在使用后,尽管将溶液或样品倒掉,还是有大量的物质粘附在器皿壁上,如果未洗净,待其干燥后就很难将其洗净。
1.2 采样过程中要“净”
采样人员在操作前应当将手清洗干净,并确保采样桶清洁,如果采样桶保存时间过长(1个月前完成清洗备用),则在用前需要重新彻底洗涤,并将残留的水倒净才可以使用。
1.3 测量过程中要“净”
为了确保测量结果的准确性,建议在测量前用少量样品(2~5 mL)清洗烧杯1~2次,再进行测量。在测量pH值时,测量前要取少量样品(约10 mL),用原液洗涤复合电极和测温探头。读数完毕后,应清洗复合电极和测温探头,并用滤纸将其表面的残液汲干。
在测量K值时,测量前要用纯水冲洗电极,再用洁净的滤纸汲干电极上的残液,重复3次。读数完毕清洗仪器。用降水样品清洗烧杯或电极等,既可以清洗上面的杂质,也起到稀释杂质浓度的目的[2]。
1.4 标准缓冲溶液配制过程中要“净”
为了确保缓冲溶液配制准确,应当尽量将包装袋中的试剂溶入到烧杯中,可通过纯水清洗包装袋内侧3次的方式将残留试剂溶入烧杯。此外,用20~30 mL纯水清洗溶解试剂的烧杯,并转移到容量瓶中,该动作也应重复3次。
2 仪器的标定和读数要“三准”
2.1 配制的标准缓冲溶液要“准”
用来配制标准缓冲溶液的试剂是经过理论计算,然后称量打包下发的,配制时要保证试剂包中无残留。在向容量瓶中加入清水时,待加注到3/4体积时,需要手托其底部均匀摇晃3~4次,待溶液混合均匀后继续加水,观察水位时,视线应当与刻度线平齐,配制过程中不能让溶液洒出或加水超过刻度线的下凹点,一旦出现必须进行重新配制。
2.2 仪器每月要校“准”
为了确保测量结果尽量精准,在每次测量前需要对pH计进行校准,如持续开机,则每天需要校准1次,否则只需在首次开机时进行校准即可[3]。
对于pH计具体校准步骤如下:①打开pH计(下简称仪器)的电源并预热30 min。②将复合电极下面的盖帽轻轻取下放好。③对复合电极进行清洗,并用滤纸将残液汲干。④检查仪器开关,确保手动、自动温度补偿选择开关处于自动补偿状态,并确保测量开关处于“测温”状态。⑤先将盛有中性标准缓冲溶液的容量瓶上下颠倒并摇动3次,以作备用。⑥在洗净的烧杯中(50 mL)倒入2~5 mL的中性标准缓冲溶液,进行原液涤荡。随后,继续倒入至大半杯位置,此时将测温探头和复合电极一起放到溶液中,摇晃杯子2~3圈后读取当时温度以及pH值,并做好记录。⑦随后将开关拨至“pH测量”挡,并将“斜率”旋钮顺时针旋到最大,根据步骤⑥测出的pH值定位旋钮显示值,此后不再旋动定位旋钮。⑧将测温探头与复合电极从烧杯中移除。⑨将测温探头、复合电极洗净擦干。⑩开关调到“测温”挡。用标准缓冲溶液(酸性或碱性)来校准pH计“斜率”。{11}将装有酸性标准缓冲液的容量瓶摇晃3次,以便摇匀,再取用50 mL烧杯1个,重复步骤⑥的动作。{12}开关调到“pH测量”挡,待30 s后查看pH显示值,如值与步骤{11}中的显示值相同,即校准成功;如偏差较小,旋动斜率按钮调到相同,如偏差大于0.10个pH值单位时,则需要重新校准,应重复步骤⑥~{11}的操作步骤。校准完成后,斜率及定位旋钮将不能再动。{13}最后清洗测温探头、复合电极,并擦干,重复3次后妥善保存即可[4]。
2.3 降水样品读数要“准”
具体测定步骤如下:①将仪器的旋钮调到“测温”挡。②如果原液量较多,可取10 mL左右少量原液进行测温探头、复合电极的清洗;如若原液量较少,可用清水洗涤并汲干表面的残液。③取用一个50 mL的烧杯,加入30 mL左右的降水样品,并将测温探头、复合电极一起放入其中,并确保完全进入,以保证测量准确度,随后,轻轻摇晃杯子2~3圈。如缓冲溶液温度与显示温度相差>2 ℃,则将测温探头、复合电极取出,待温差<2 ℃时,重复进行步骤②。④仪器按钮调到“pH值测量”挡,轻摇样品静置片刻后,读取相对稳定的pH值(保留2位有效数字,以此方法记录3个相对稳定的测量结果。⑤记录完毕,关闭电源。⑥清洗测温探头、复合电极以及烧杯等器皿,并分类收好保存。在正常情况下,应保持复合电极和测温探头与仪器主机的连接,不必将插头拔出。
3 结语
综上所述,“净”和“准”贯穿酸雨测量的全过程。“净”和“准”与否,关系到试验的成败和酸雨測量值的准确与否。作为一名酸雨观测员,在日常酸雨观测工作中要严格要求自己,养成良好的工作习惯,随时保持工作实验室、仪器、器皿的整齐、清洁。测量前保证仪器要经过校准,测量时读数要准确,只有做到这些,才能保证酸雨观测记录资料准确、可靠。
4 参考文献
[1] 祝伟,刘园园,谢晓宇,等.酸雨观测业务需要注意的几个问题[J].北京农业,2013(18):159.
[2] 黄春莎.酸雨观测中应注意的问题[J].气象研究与应用,2008,29(3):85-86.
[3] 黄美纯,蔡伟坤,翁永限.酸雨观测采集过程中的注意事项[J].气象水文海洋仪器,2012,29(2):116-117.
[4] 彭红艳.酸雨样品测定方法及注意事项[J].科技与创新,2014(23):155.