第3章　外加剂试验

3.1　外加剂pH值试验

3.1.1　试验目的

①掌握减水剂pH值测定方法及原理。

②熟悉常用减水剂组成成分。

3.1.2　试验依据

本试验参考标准为《混凝土外加剂匀质性试验方法》（GB/T 8077—2012）。被测溶液的温度要求为（20±3）℃，液体试样直接测试，粉体试样溶液的浓度为10g/L。

根据奈斯特（Nernst）方程E=E0+0.05915×lg［H+］，E=E0-0.05915×pH，利用一对电极在不同pH值溶液中产生不同电位差，这一对电极由测试电极（玻璃电极）和参比电极（饱和甘汞电极）组成，在一定温度下每相差一个单位pH值时产生一定的电位差（如25℃时一个单位pH值可产生59.15mV电位差），pH值可在仪器的刻度表上直接读出。

3.1.3　试验设备及耗材

pH酸度计、复合电极、温度计、电子分析天平（分度值0.0001g）、外加剂、蒸馏水、滤纸、标准缓冲溶液。

3.1.4　试验步骤

①电源线插入电源插座。

②按下电源开关，电源接通后，预热30min。

③仪器校准

a.仪器使用前，先要标定。一般情况下，仪器在连续使用时，每天要标定一次。

b.在测量电极插座处拔下短路插头，在测量电极插座处插上复合电极。

c.把“选择”旋钮调到pH档。

d.用温度计测量被测溶液的温度，读数，调节“温度”旋钮，使旋钮红线对准溶液温度值。

e.调节“斜率”旋钮至最大值。

f.打开电极套管，用蒸馏水洗涤电极头部，用吸水纸仔细将电极头部吸干，把清洗过的电极插入pH=6.86的标准缓冲溶液中，使溶液淹没电极头部的玻璃球，轻轻摇匀。

g.待读数稳定后，调节“定位”调节旋钮，使仪器显示读数与该缓冲溶液的pH值6.86相一致。

h.将电极取出，用蒸馏水清洗电极，吸干后，把清洗过的电极插入pH=4.00的标准缓冲溶液中，使溶液淹没电极头部的玻璃球，轻轻摇匀。

i.待读数稳定后，调节“斜率”调节旋钮，使仪器显示读数与该缓冲溶液的pH值4.00相一致。

j.重复步骤f～i，直至显示的数据重现时稳定在标准溶液pH值的数值上，允许pH变化范围为±0.01。

注意：经标定的仪器“定位”调节旋钮及“斜率”调节旋钮不应再有变动。标定的标准缓冲溶液第一次用pH=6.86的溶液，第二次应接近被测溶液的值。如被测溶液为酸性时，缓冲溶液应选pH=4.00；如被测溶液为碱性时，则选pH=9.18的缓冲溶液。

④测量待测外加剂溶液的pH值

a.当仪器校正好后，先用蒸馏水清洗电极头部，再用滤纸吸干。

b.把电极浸入被测溶液中，轻轻摇动烧杯，使溶液均匀，待显示屏上pH值读数稳定1min后读出溶液pH值。

c.测量结束后，先用蒸馏水冲洗电极，然后将电极泡在3mol/L的KCl溶液中（或及时套上保护套，套内装少量3mol/L的KCl溶液）以保护电极球泡的湿润。

3.1.5　数据处理

连续取3组酸度计测出的结果求平均值，精确到0.01，该平均值即为外加剂对应的pH值。

3.1.6　思考题

①外加剂的pH值大小对混凝土有何影响？

②如何调节外加剂的pH值在合理范围？

③测定外加剂pH值试验过程中的注意事项有哪些？