閥門(mén)材料與溶液的酸堿性和pH值
當(dāng)流過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)是各種溶液時(shí)，我們需要知道該溶液的酸堿性和pH值，以便我們正確選擇合適的閥門(mén)材料。
1、pH的概念
“pH值”是表示氫離子濃度指數(shù)的數(shù)值，表示溶液酸性或堿性程度的數(shù)值，即所含氫離子濃度的常用對(duì)數(shù)的負(fù)值。氫離子濃度指數(shù)一般在0-14之間，當(dāng)它為7時(shí)溶液呈中性，小于7時(shí)呈酸性，值越小，酸性越強(qiáng)；大于7時(shí)呈堿性，值越大，堿性越強(qiáng)。pH是1909年由丹麥生物化學(xué)家Soren Peter Lauritz Sorensen提出。p來(lái)自德語(yǔ)Potenz（means potency, power），意思是濃度、力量，H（hydrogenion）代表氫離子（H）。
2、溶液的酸堿性
pH是溶液中氫離子活度的一種標(biāo)度，也就是通常意義上溶液酸堿程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。通常pH值是一個(gè)介于0和14之間的數(shù),當(dāng)pH<7的時(shí)候,溶液呈酸性,當(dāng)pH>7的時(shí)候,溶液呈堿性,當(dāng)pH=7的時(shí)候,溶液呈中性。
在標(biāo)準(zhǔn)溫度（25℃）和壓力下，pH=7的水溶液（如：純水）為中性，這是因?yàn)樗跇?biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下自然電離出的氫離子和氫氧根離子濃度的乘積（水的離子積常數(shù)）始終是1×10^（-14），且兩種離子的濃度都是1×10^（-7）mol/L。pH值小說(shuō)明H+的濃度大于OH-的濃度，故溶液酸性強(qiáng)，而pH值增大則說(shuō)明H+的濃度小于OH-的濃度，故溶液堿性強(qiáng)。所以pH值愈小，溶液的酸性愈強(qiáng)；pH愈大，溶液的堿性也就愈強(qiáng)。
在非水溶液或非標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力的條件下，pH=7可能并不代表溶液呈中性，這需要通過(guò)計(jì)算該溶劑在這種條件下的電離常數(shù)來(lái)決定pH為中性的值。如373K（100℃）的溫度下，pH=6為中性溶液。pH值越趨向于0表示溶液酸性越強(qiáng)，反之，越趨向于14表示溶液堿性越強(qiáng)，在常溫下，pH=7的溶液為中性溶液。由于實(shí)際中的溶液不是理想溶液，所以僅僅用H+濃度是不可以準(zhǔn)確測(cè)量的，因此也無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算得到溶液的pH。故而應(yīng)當(dāng)采用H+活度，即pH=-lg aH+=-lgγ•cH+。這樣從理論上講只要知道氫離子的活度aH+就可以得到溶液的準(zhǔn)確pH。
3、海水pH值
海水pH值是海水酸堿度的一種標(biāo)志。海水的pH值大于7，所以海水呈弱堿性。海水pH值因季節(jié)和區(qū)域的不同而不同：夏季時(shí)，由于增溫和強(qiáng)烈的光合作用，使上層海水中二氧化碳含量和氫離子濃度下降，于是pH值上升，即堿性增強(qiáng)，冬季時(shí)則相反，pH值下降。在溶解氧高的海區(qū)，pH值也高；反之，pH值就低。
天然海水的PH值經(jīng)常穩(wěn)定在 7．9—8．4之間。 
未受污染的海水pH值在8.0~8.3之間，也就是說(shuō),天然的海洋有點(diǎn)偏堿。 　　
太平洋海域平均PH值是7.889—8.268。
海水的pH一般在7.5～8.2的范圍變化，主要取決于二氧化碳的平衡。在溫度、壓力、鹽度一定的情況下，海水的pH主要取決于H2CO3各種離解形式的比值。海水緩沖能力zui大的時(shí)候pH應(yīng)當(dāng)?shù)扔谔妓?、第二級(jí)離解常數(shù)。反過(guò)來(lái)，當(dāng)海水pH值測(cè)定后也可以推算出碳酸的濃度。當(dāng)鹽度和總CO2一定時(shí)，由于碳酸*、第二級(jí)離解常數(shù)隨溫度、壓力變化，所以海水的pH值也隨之變化。計(jì)算出不同溫度、壓力下的碳酸*、第二級(jí)離解常數(shù)值，就可以計(jì)算出pH。
在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定海水的pH時(shí)，如果溫度、壓力與現(xiàn)場(chǎng)海水不同，則需要進(jìn)行校正。溫度校正可用公式：pHt1（現(xiàn)場(chǎng)）=pHt1（測(cè)定）＋0.0113（t2－t1） 。由于深度改變引起的壓力校正可以通過(guò)查表得到。