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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 酸度計(jì)的技術(shù)性能指標(biāo)更合理了 [打印本頁]

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-12 06:31
標(biāo)題: 酸度計(jì)的技術(shù)性能指標(biāo)更合理了
本帖最后由劉彥剛于 2012-5-12 06:33 編輯

原上海精科PHSJ-3F酸度計(jì)技術(shù)性能指標(biāo)如下：

在這里電子單元的基本誤差，對于是pH直接用絕對誤差表示；而對于mV則用的是引用誤差表示。記得當(dāng)時我還在論壇里請教過這里的FS是指1999mV，還是1999-（-1999）=3998mV？當(dāng)我學(xué)習(xí)JJF1001—2011時，想按JJF1001—2011來確定這里的FS是指1999mV，還是1999-（-1999）=3998mV？但是從上海精科的網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在上海精科PHSJ-3F酸度計(jì)技術(shù)性能指標(biāo)改進(jìn)如下：

可見現(xiàn)在不管是對于pH，還是對于mV都是直接用絕對誤差表示，而且給出的誤差也是相當(dāng)?shù)模茱@然這樣更合理！

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-12 06:33
在網(wǎng)上查找上海精科的網(wǎng)站時，感覺到上海精科內(nèi)部機(jī)構(gòu)有了些變化，生產(chǎn)分光光度等儀器的原上海三分，好象相對獨(dú)立出來了是嗎？

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-12 06:34
從瑞士梅特勒-托利多的網(wǎng)上得知也改進(jìn)了：

詳細(xì)信息SevenMulti? S40 多功能儀表
技術(shù)參數(shù)：
簡短描述 pH, mV/ORP,電導(dǎo)率和離子濃度的專業(yè)測量儀表
mV范圍 -1999 to 1999
mV相對精確性 ± 0.1
mV分辨率 0.1
pＨ范圍 -2.000 to 19.999
相對pＨ精度 ± 0.002
pH分辨率可變:0.001 / 0.01 / 0.1
電源外接電源(標(biāo)準(zhǔn))
溫度精度°C ± 0.1
溫度范圍 °C -30.0 to 130.0
溫度分辨率 °C 0.1
顯示器傳統(tǒng)的LCD

但他犯了一個小小的錯誤：“mV相對精確性 ± 0.1”，明明是用絕對誤差表示的精度，怎么說成了相對精度呢？

作者: xuwenl 時間: 2012-5-13 22:58
回復(fù) 3# 劉彥剛

劉老師，看了您近期關(guān)于酸度計(jì)的帖子，受益良多。想向您請教一下，此處您認(rèn)為±0.1是以絕對誤差表示的，是不是根據(jù)pＨ精度±0.002，然后乘以59.157換算得到的啊？

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-14 04:09
因?yàn)槠浼夹g(shù)參數(shù)中有：pＨ范圍 -2.000 to 19.999
相對pＨ精度 ± 0.002
此處的-2.000 to 19.999和± 0.002都沒有給出單位，但我們完全可以知道其單位是pＨ。
所以其技術(shù)參數(shù)中的：mV范圍 -1999 to 1999
mV相對精確性 ± 0.1
我們能斷定其-1999 to 1999和± 0.1的單位是mV，也就是說其中的“mV相對精確性 ± 0.1”不是
± 0.1%，所以我認(rèn)為±0.1是以絕對誤差表示的。
因?yàn)樵谛碌募夹g(shù)參數(shù)中，給出的mV的精度與pＨ精度換算得到的mV值相當(dāng)，所以我在上面說：而且給出的誤差也是相當(dāng)?shù)模茱@然這樣更合理！

作者: vandyke 時間: 2012-5-14 12:24
pH值是一個無量綱量，或稱為量綱為1的量。因此說pH計(jì)給出的單位是“pH”是不對的，pH的單位就是1。類似的，折射率的單位也是1。吸光度的單位也是1（不是通常認(rèn)為的A，A只是英文吸光度的簡寫，不是單位）。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-15 02:36

從瑞士梅特勒-托利多的網(wǎng)上得知也改進(jìn)了：

詳細(xì)信息SevenMulti? S40 多功能儀表
技術(shù)參數(shù)：
簡短描述 pH, mV/ORP,電導(dǎo)率和離子濃度的專業(yè)測量儀表
mV范圍 -1999 to 1999
mV相對精確性 ± 0.1
mV分辨率 0.1
pＨ范圍 -2.000 to 19.999
相對pＨ精度 ± 0.002
pH分辨率可變:0.001 / 0.01 / 0.1
電源外接電源(標(biāo)準(zhǔn))
溫度精度°C ± 0.1
溫度范圍 °C -30.0 to 130.0
溫度分辨率 °C 0.1
顯示器傳統(tǒng)的LCD

但他犯了一個小小的錯誤：“mV相對精確性 ± 0.1”，明明是用絕對誤差表示的精度，怎么說成了相對精度呢？劉彥剛發(fā)表于 2012-5-12 06:34

瑞士梅特勒-托利多真的不錯哦！我在其網(wǎng)上反饋該意見后，昨天9：16接到該公司從江蘇常州0519-86642040打來電話，了解我的問題需要什么部門解決后，很快就安排了上海021-61206024的工程師打來電話，問清我的意思后，非常客氣地表示感謝，并表示會盡快著有關(guān)人更正該失誤。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-15 03:11
本帖最后由劉彥剛于 2012-5-15 03:13 編輯

pH值是一個無量綱量，或稱為量綱為1的量。因此說pH計(jì)給出的單位是“pH”是不對的，pH的單位就是1。類似的，折射率的單位也是1。吸光度的單位也是1（不是通常認(rèn)為的A，A只是英文吸光度的簡寫，不是單位）。vandyke 發(fā)表于 2012-5-14 12:24

對于折射率的單位是1、吸光度的單位也是1，它們是一個無量綱量很明顯。因?yàn)閺钠涠x很顯然就能看得出，以吸光度為例吧，A=-lg（Φ/Φ0），可見它是同類項(xiàng)除的形式；而PH的操作定義：PHX=PHS+……，很顯然是同類項(xiàng)的加減，或者說是合并同類項(xiàng)，這樣定義的也會是無量綱量嗎？當(dāng)然PH值與硬度和時間有相似的特點(diǎn)，是怎么說的我記不得了，但以點(diǎn)鐘來說，有時刻和時間之分，如現(xiàn)在是7點(diǎn)鐘，這指的是時刻，對于PH值此情況相當(dāng)于說：PH7.00；而要工作7點(diǎn)鐘，這指的是時間，對于PH值此情況相當(dāng)于說：7.00PH。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-15 05:38
本帖最后由劉彥剛于 2012-5-15 05:39 編輯

在如下教材中

有如下敘述：

請注意：“pH是表示溶液酸堿度的一個符號，同時也是酸堿度計(jì)量的測量單位。”

作者: vandyke 時間: 2012-5-15 22:31
本帖最后由 vandyke 于 2012-5-15 22:33 編輯

pH是不是單位，首先要明確pH的定義。它理論上是指單個氫離子的活度。從電化學(xué)知識可知，離子活度的單位是1。再看GB3102.8-93的附錄C，說的很清楚：“……因此，所定義的pH是量綱一的量”。很明顯pH是一種量，而非量的單位。
其實(shí)從最早pH這個概念的提出，都只是為了較為方便的描述溶液中氫離子的活度，由于單個離子的活度是不可測的，因此才引入了“習(xí)用的”pH標(biāo)度。其實(shí)在電化學(xué)中，為了方便，也有pOH、pNa、pK等寫法，如果說pH是單位，那么其他也都是單位了，這顯然不可能的。
“標(biāo)度”不等同于“單位”，英文中scale是標(biāo)度，unit是單位。而單位是有嚴(yán)格定義的可溯源至SI單位的，標(biāo)度可以是習(xí)用的、約定俗成的，如硬度的標(biāo)度。在量和單位這個計(jì)量基礎(chǔ)問題上，我們計(jì)量人要有更深刻的認(rèn)識更謹(jǐn)慎的判斷，很多書籍和教材都會犯錯，我們自己也要對這些基礎(chǔ)知識常懷敬畏之心才行。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-16 04:08
我在8樓說到：“當(dāng)然PH值與硬度和時間有相似的特點(diǎn)，是怎么說的我記不得了，……”（當(dāng)然其中說到時間好象是不對的），正是你說的“標(biāo)度”。只是溫度好象也是一種標(biāo)度，不是有XX溫標(biāo)嗎？而且溫度也也很符合是習(xí)用的、約定俗成的，但K和℃也是單位哦！當(dāng)然pH沒有出現(xiàn)在中華人民共和國法定計(jì)量單位中，是否就不是單位呢？

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-16 04:54
本帖最后由劉彥剛于 2012-5-16 05:07 編輯

“它理論上是指單個氫離子的活度。從電化學(xué)知識可知，離子活度的單位是1。”這一理由較為有道理；按理GB3102.8-93應(yīng)該是很專業(yè)，但是

這里的因此真的很免強(qiáng)哦！

DSC_0000238.jpg (39.76 KB, 下載次數(shù): 145)

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-16 06:43
　　如果某溶液所含氫離子的濃度為每升0.00001摩爾（mol/L），
它的氫離子濃度指數(shù)就是5，計(jì)算方法為-lg[濃度值]。
而量綱為1的量是在量綱表達(dá)式中，其基本量量綱的全部指數(shù)均為零的量。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-16 08:34
離子活度是指電解質(zhì)溶液中參與電化學(xué)反應(yīng)的離子的有效濃度。離子活度（α）和濃度（c）之間存在定量的關(guān)系，其表達(dá)式為：αi=γici式中：αi為第i種離子的活度；γi為I種離子的活度系數(shù)；ci為I種離子的濃度。γi通常小于1，在溶液無限稀時離子間相互作用趨于零，此時活度系數(shù)趨于1，活度等于溶液的實(shí)際濃度。不同種類離子選擇電極的問世，為選擇性測定離子活度提供了方便。根據(jù)能斯特方程，離子活度與電極電位成正比，因此可對溶液建立起電極電位與活度的關(guān)系曲線，此時測定了電位，即可確定離子活度。測量儀器為電位差計(jì)或?qū)Ｓ秒x子活度計(jì)。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-16 08:37
應(yīng)該是活度系數(shù)的單位是1，而離子濃度和活度的單位都不為1吧？

作者: vandyke 時間: 2012-5-16 20:42
本帖最后由 vandyke 于 2012-5-16 20:49 編輯

關(guān)于“標(biāo)度”或“標(biāo)尺”的概念，又有很多話要說了。以前，習(xí)用標(biāo)度幾乎全是約定的、無關(guān)的和不準(zhǔn)確的。標(biāo)度的科學(xué)升級版才是單位。約定標(biāo)度是以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)賦值為基礎(chǔ)的，賦值由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、國際建議或其他標(biāo)準(zhǔn)文件規(guī)定。所以，標(biāo)度一般都與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相聯(lián)系。一種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)只能復(fù)現(xiàn)一個測量標(biāo)度的固定點(diǎn)，因此標(biāo)度總是離散的。所以要得到標(biāo)度內(nèi)連續(xù)的測量值，必須通過數(shù)學(xué)函數(shù)的內(nèi)插來實(shí)現(xiàn)（當(dāng)然現(xiàn)在依然存在不連續(xù)的標(biāo)度，如硬度）。
前面提到的國際溫標(biāo)是典型的“標(biāo)度”，它是通過有限幾個固定點(diǎn)建立起來的。固定點(diǎn)與固定點(diǎn)之間就構(gòu)成了一個標(biāo)度，但他們相差卻不止1K。可見，標(biāo)度和單位還是有區(qū)別。通常來說，標(biāo)度是最終復(fù)現(xiàn)單位的渠道。如果按照量的大小衡量，單位可以說是標(biāo)度的“最小刻度”。
結(jié)構(gòu)如下：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的某一特性量—>習(xí)用標(biāo)度—>SI單位

關(guān)于標(biāo)度的相關(guān)內(nèi)容可以參考ISO導(dǎo)則33:2000，國內(nèi)等同采用為GB/T15000.8-2003

回到pH的問題上，混合磷酸鹽復(fù)現(xiàn)的是pH=6.86這個標(biāo)度，硼砂復(fù)現(xiàn)的是pH=9.18這個標(biāo)度，通過技術(shù)處理獲得內(nèi)插函數(shù)和外推曲線（當(dāng)然還要利用其他pH固定點(diǎn)），從而得到pH=6.00、pH=13.00的結(jié)果

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-17 03:41
回復(fù) 16# vandyke

你的知識面真的很廣哦！應(yīng)該說GB3102.8-93《物理化學(xué)和分子物理學(xué)的量和單位》并不是常用的標(biāo)準(zhǔn)，可你就連它的附錄你都那么熟知，真的不簡單哦！
還請問在GB3102.8-93中為什么反復(fù)出現(xiàn)如下圖的“一”？如下圖的兩個“一”各是什么意思？

作者: vandyke 時間: 2012-5-17 10:35
注意那個表格的“項(xiàng)號”它是對應(yīng)的。例如8-1.a，它對應(yīng)8-1這一項(xiàng)，是8-1這一項(xiàng)的單位名稱和符號

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-17 15:17

注意那個表格的“項(xiàng)號”它是對應(yīng)的。例如8-1.a，它對應(yīng)8-1這一項(xiàng)，是8-1這一項(xiàng)的單位名稱和符號 ...
vandyke 發(fā)表于 2012-5-17 10:35

真不愧是超級版主!

作者: vandyke 時間: 2012-5-17 20:51
劉工的嚴(yán)謹(jǐn)讓我也不停的查書翻資料啊。書中得來的財(cái)富不敢獨(dú)占，愿與大家同享。科學(xué)來不得半點(diǎn)虛假，計(jì)量更需要錙銖必較。這番討論我也學(xué)到不少

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-18 05:30
本帖最后由劉彥剛于 2012-5-18 05:37 編輯

劉工的嚴(yán)謹(jǐn)讓我也不停的查書翻資料啊。書中得來的財(cái)富不敢獨(dú)占，愿與大家同享。科學(xué)來不得半點(diǎn)虛假，計(jì)量更 ...
vandyke 發(fā)表于 2012-5-17 20:51

這也正是上帝辦論壇，我們上論壇的目的哦！

作者: bbjlsdhs 時間: 2012-6-18 17:01
謝謝，劉老師，

歡迎光臨計(jì)量論壇 (http://www.dy313.com/)

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