浅谈氯化钠溶液pH的影响因素

2017-08-09李彦轻华北制药金坦生物技术有限公司

大陆桥视野 2017年10期

李彦轻 / 华北制药金坦生物技术有限公司

浅谈氯化钠溶液pH的影响因素

李彦轻 / 华北制药金坦生物技术有限公司

根据盐类水解的相关知识，氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液的pH应该是7。但依据中国药典记载生理盐水pH值为4.5-7.0，是个范围而非确切的某个值。结合自己在工作中所配制的0.9%氯化钠溶液PH检测记录，0.9%氯化钠溶液pH值小于7，偏酸。那么究竟是什么原因导致这样的结果呢？

氯化盐；pH

一、经分析，我提出了以下假设

1.可能是水中溶解了二氧化碳2.可能是pH检测仪存在检验误差3.水本身的因素针对以上假设，查阅相关文献，寻找原因。

二、查阅资料

1. 针对水中溶解CO2导致盐水pH偏酸，我查阅了CO2在水中的溶解度，如表1所示。

表1 CO2在水中的溶解数据

CO2在水中存在以下电离平衡

由上述公式可见由于二氧化碳溶于水，生成一种弱酸碳酸，碳酸电离产生氢离子，导致水溶液的pH＜7.而氯化钠是强酸强碱盐，在水中溶解不影响水的电离平衡。那么到底是不是由于溶解了二氧化碳而导致氯化钠溶液偏酸性呢。为此我查阅了相关文献。在《氯化钠水溶液pH的研究》文章中，作者通过对比煮沸后氯化钠溶液的pH和放置一段时间后溶液pH的变化，对假设进行验证，实验数据见图 1【1】。

图1 煮沸后氯化钠溶液的pH和放置一段时间后溶液pH数据

通过重复的三组数据可以看出。煮沸后的氯化钠溶液与放置10h、48h的溶液pH均小于7，与是否溶解二氧化碳无关。

2.pH检测仪存在检验误差，导致氯化钠溶液偏酸性。

针对此假设，我们首先应该了解pH计的检验原理。pH计主要用于测量液体中的氢离子浓度，即氢离子的活性，从而得出酸碱性的结果。

图2 pH计原理结构图

待测溶液的氢离子活性作为两根电极之间产生的电位差，通过变送器得到传输信号。称为基准的电极称为玻璃电极，其前端为特殊玻璃制成的数十μmm的薄膜玻璃，内置有内部缓冲液（一般为饱和氯化钾溶液）和内部电极。内部电极与待测液体之间有玻璃薄膜，基本为绝缘状态。另一端为参比电极，结构与玻璃电极类似。但前端有液结界。内部液体与待测液体通过缝隙接触。

测量液的氢离子活性会使玻璃电极的薄膜玻璃电极两侧产生电位差。内侧电位通过内电极导出，外侧电位通过参比电极的内部电极导出。从而测量出薄膜电极玻璃两侧的电位。

根据能斯特方程表示测量电位差：

E=(2.303RT/F)(pHi-pHs)+Eas

E:测量电位差 R:气体常数（8.31441JK-1mol-1） T:绝对温度 F：法拉第常数

pHi:内部缓冲液的pH值 pHs:测量液pH值 Eas:不对称电位

根据各项研究结果显示酸度及自身系统误差引起测量结果存在误差。【2】测量结果的不确定度为U=0.03pH,k=2。

3.水本身PH的大小影响氯化钠溶液pH。

针对这一假设，我使用不同时期的注射用水配制氯化钠溶液，检测其pH情况。实验数据如表2.