实验室酸度计检定规程

2018年12月25日，国家市场监督管理总局颁布了JJG119-2018《实验室pH（酸度）计检定规程》，并于2019年6月25日起开始实施。此次规程修订，对酸度计的检定方法、检定设备要求进行了较大修改，本文将对新规程的主要修订内容及目的、意义进行了总结。[b]1、酸度计级别变化[/b] JJG119-2018《实验室pH(酸度)计检定规程》在计量性能要求部分做出了重大调整。老版JJG119-2005《实验室pH(酸度)计检定规程》将酸度计根据最小分度值分级，共分为0.2级、0.1级、0.02级、0.01级、0.001级仪器五个级别，见表1。[img=,690,482]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201523544693_4681_1638093_3.png!w690x482.jpg[/img] 表1 根据表1可见，决定酸度计准确度等级的第一要素是酸度计的分度值或最小显示值(pH)，其次再依据其他技术要求确定准确度等级。其中分度值(pH)为0.2和0.02的酸度计均属于指针指示读数的酸度计，目前均已淘汰，不再使用。而且分度值(pH)为0.02的指针式0.02级酸度计，与分度值(pH)为0.01的0.01级酸度计其他技术要求完全一致，可见0.02级酸度计仅针对于已淘汰不再使用的指针式酸度计，所以在此次规程修订中将0.02级酸度计删除。而分度值(pH)为0.2的0.2级酸度计由于其他技术要求明显区别于其他等级的酸度计，除原指针式酸度计外仍可适用于准确度等级较低的酸度计的定级，所以予以保留。修订后的酸度计计量性能要求，见表2。[img=,690,720]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201525109730_9244_1638093_3.png!w690x720.jpg[/img][b]2、酸度计最大允许误差表述的变化[/b] 因2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》可适用于指针式酸度计和数显式 酸度计，两种仪器的允许误差并不完全相同，所以在计量性能要求表中备注说明“数字显示仪器的最大允许误差，为标准给定pH值±最小显示值”。而修订后的2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》已不再考虑指针类酸度计，所以在最大允许误差的表述上进行了修改，但大小不变。如2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》规定0.001级酸度计仪器示值误差(pH)不超过±0.01，根据备注，计算得到酸度计仪器示值误差(pH)不超过±（0.01+最小显示值）=±0.011。而新版规程直接表述为不超过±0.011。[b]3、计量性能调整[/b] （1）2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》中将0.1级数显酸度计电计pH示值最大允许误差由±（0.05+最小显示值）=±0.15，提升到±0.1； （2）2018版检定规程将0.2级仪器的电计示值重复性（pH）从0.1调整为0.05； （3）2018版检定规程将0.2级仪器输入阻抗引起的示值误差，检定时采用输入3G高阻的方式，技术要求由0.06下降为0.03； （4）2018版检定规程将0.001级酸度计温度探头的测温误差要求由±0.4 ℃调整为±0.3℃， 0.2级酸度计温度探头的测温误差由±1.0℃调整为±0.5℃，提升了对温度传感器准确度的要求。[b]二、不再将酸度计分度值或最小显示值作为定级依据[/b] 在2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》中，将酸度计分度值或最小显示值作为定级的依据，首先规定了不同等级酸度计的分度值或最小显示值。但由于酸度计电极部分随着使用时间的推移，计量性能会明显下降，所以大多数酸度计检定时，酸度计的计量性能往往达不到相应等级规定的要求，如果以此判定酸度计不合格明显存在不合理因素，所以多做降级处理，但降级后酸度计的分度值或最小显示值又与检定规程规定不一致。在2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》中，不再将酸度计分度值或最小显示值作为定级依据，只是规定在依据其他计量性能要求判定酸度计等级时，为避免因酸度计分辨力较小，无法显示误差而造成误判，规定了不同等级酸度计的分辨力的最低要求。调整后依据实际检定结果，对酸度计进行定级更为合理。[b]三、标准器及配套设备要求的变化1、主标准器[/b] 2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》中电计检定的主标准器为：pH计检定仪和直流电位差计，用来提供标准电位信号，或直接模拟pH值信号，检定pH（酸度）计电计部分的计量性能。由于电位差计不能直接直观模拟pH值信号，在检定酸度计电计部分时，需通过绘制电位/pH值对应曲线，通过电位差计提供的电位值换算为pH值进行检定，不便使用。随着pH计检定仪的普及，电位差计已基本不用于酸度计的检定。近年来，随着无线技术及互联网的快速发展，pH检定仪也向小型化、便携式发展，并出现了具备通过手机APP或电脑进行自动检定，并通过远传的方式采集、运算、传输数据功能新型pH计检定仪。因此，2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》中规定检定酸度计电计部分的标准器是：pH检定仪，并对具备自动采集、运算与远传功能的pH计检定仪的数据采集、运算和传输功能进行了规定。[b]2、单标线容量瓶[/b] 在2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》中明确了用于标准溶液配置所使用的单标线容量瓶的要求，而老版2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》并没有明确要求，仅在附录A中根据溶液的配置方法能够确定需使用规格为1L的单标线容量瓶配置标准溶液，而未明确所使用的单标线容量瓶的准确度等级。在新版《实验室pH（酸度）计检定规程》中规定实验室应配备： 1L的单标线容量瓶（3～5）个，准确度等级：A级； 250mL的单标线容量瓶（3～5）个，准确度等级：B级。 配备不同规格的单标线容量瓶，主要是为了适应酸度计检定标准物质的发展。目前常见的酸度计标准物质有： （a）GBW(E)130072硼砂pH标准物质、GBW(E)130071混合磷酸盐pH标准物质、GBW(E)130070邻苯二甲酸氢钾pH标准物质（4.00）。此套标准物质为二级标准物质，已定量分装，根据使用要求直接使用250mL的单标线容量瓶定容配置即可。 （b）GBW13106硼砂PH标准物质、GBW13105磷酸氢二钠PH标准物质、GBW13103邻苯二甲酸氢钾PH标准物质。此套标准物质为一级标准物质，并未定量分装，需根据检定规程附录A标准溶液配置方法，定量称量后使用1L的单标线容量瓶定容配置。[b]3、天平[/b] 在2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》相比老版2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》增加了对用于标准物质称量使用的天平的要求。要求配置实际分度值不大于0.01mg的天平。 单标线容量瓶、天平的配备主要应根据选用的标准物质确定。如使用已定量分装的标准物质，可仅配备250mL单标线容量瓶；如使用未定量分装的标准物质，则需配备1L单标线容量瓶和天平。目前用于酸度计检定的pH标准物质，已出现溶液标准物质，该类标准物质已定值，可直接使用，如果选用此类标准物质，则不需配备单标线容量瓶和天平。[b]四、检定方法部分的变化1、电计pH示值误差的计算公式[/b] 2005版《实验室pH（酸度）计检定规程》pH示值误差的计算公式为公式（1）[img=,392,57]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201530501879_3633_1638093_3.png!w392x57.jpg[/img] 按照公式（1）就存在使用部分酸度计是否加入等电位的问题。根据pH计检定仪的使用要求应加入等电位，但这与规程公式不符。如：[url=http://www.baidu.com/link?url=rfr1qZR4ZMy0miehbi97NdLvDHMi4z8qGliLF1TtiHAw-HFIGfPKVmO90Ojzl1OO][color=windowtext]呼和浩特铨仪计量技研究所[/color][/url]生产的pH计检定仪，在使用过程中就需要在检定仪显示值上加上等电位，再运算才能完成pH示值误差的计算。 在新版2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》将示值误差计算公式修改为式(2)[img=,653,245]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201531548204_7034_1638093_3.png!w653x245.jpg[/img] 修改后的计算公式可以适用于等电位不同的pH计检定仪。[b]2、温度补偿示值误差的计算公式[/b] 在2018版《实验室pH（酸度）计检定规程》的温度补偿示值误差的计算公式，同样修改了计算公式，以适用于等电位不同的pH计检定仪。见公式（3）[img=,661,276]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201532595598_2631_1638093_3.png!w661x276.jpg[/img][b]3、输入电流的计算公式[/b] 在2018版《实验室pH(酸度)计检定规程》中，对输入电流的计算公式进行了简化，依据公式（4）重新确认了[i]k[/i]值。[img=,399,82]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201533547554_1270_1638093_3.png!w399x82.jpg[/img][i]k[/i]值的变化见下表：[img=,690,482]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201534442653_7205_1638093_3.png!w690x482.jpg[/img][img=,690,473]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201535175566_5454_1638093_3.png!w690x473.jpg[/img][img=,690,299]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201536305509_7672_1638093_3.png!w690x299.jpg[/img][b]4、增加了近似等效输入阻抗的计算公式[/b] 2005版《实验室pH(酸度)计检定规程》虽然对近似等效输入阻抗进行了明确规定，但检定规程并未给出近似等效输入阻抗的计算公式，无法依据检定规程计算被检酸度计的近似等效输入阻抗，仅能计算出电计输入阻抗引起的示值误差。通过电计输入阻抗引起的示值误差判断近似等效输入阻抗是否合格。 2018版《实验室pH(酸度)计检定规程》，增加了近似等效输入阻抗的计算公式，见公式（6）、公式（7）[img=,690,484]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909201537424631_778_1638093_3.png!w690x484.jpg[/img][b]5、删除了仅适用于指针式酸度计检定的相关项目[/b] 由于指针式酸度计已基本不再使用，所以2018版《实验室pH(酸度)计检定规程》不再考虑指针式酸度计，是仅适用于数显示酸度计的检定规程。所以删除了电计示值误差检定过程中，针对指针式酸度计需在pH（7～8）和pH（7～6）范围内，应每隔0.2pH间隔检定一点的要求。 以上便是此次《实验室pH(酸度)计检定规程》修订的主要内容，供从事酸度计检定、校准的技术人员参考。

酸度计检定规程中电计输入电流该术语，我一直觉得有些词不达意。现在好了，我在DL/T980—2005《数字多用表检定规程》和JJGXXXX—XXXX《数字多用表》（送审稿）中找到了更确切的术语——零电流，即我们可以称电计零电流更好。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/01/201301210827_421631_1626275_3.jpg