影響鹽溶液pH值變化的原因和結(jié)果

1）引起鹽霧試驗過程中鹽溶液pH值變化的根源主要來自空氣中的可溶性物質(zhì),這些物質(zhì)的性質(zhì)可能不同,有些溶于水里后呈酸性, 有些溶于水里后呈堿性；

2）鹽霧試驗過程中，空氣中的可溶性物質(zhì)溶入鹽溶液或從鹽溶液里逸出的過程是一個可逆過程。溶入物質(zhì)會使鹽溶液的 pH值降低,而逸出物質(zhì)會使鹽溶液 pH值升高,降低率和升高率相等的同時溶入速度大于逸出速度,將使鹽溶液的pH值降低。反之,鹽溶液的pH值升高。溶入和逸出速度相等,則pH值不變。

3）影響鹽溶液pH值變化的因素很多。例如空氣中可溶性物質(zhì)的性質(zhì)和含量、壓力、空氣與鹽溶液的接觸面積和接觸時間等。

a.空氣中可溶性物質(zhì)的性質(zhì)和含量

空氣中含有CO2,SO2 ,NO2 ,H2S等，這些氣體溶于水則生成酸性物質(zhì),使水的pH值降低。空氣中也可能存在堿性的塵埃顆粒，這些物質(zhì)溶于水會使水的pH值升高。

b.大氣壓力

氣體在水中的溶解度與大氣壓力成正比。0℃時,1atm大氣壓力下100ml的水中能溶解0.355g CO2 ,而在2atm大氣壓力下100ml水能溶解0.670g CO2。當(dāng)利用壓縮空氣噴霧時,由于大氣壓力增加,空氣中CO2 等酸性物質(zhì)的溶解量增加, 鹽溶液的pH值降低。這個過程與噴霧后受溫度下降而使CO2 從鹽溶液里逸出的過程恰恰相反。

c.空氣與鹽溶液的接觸面積和接觸時間

噴霧使鹽溶液變成直徑為1～5μm微細顆粒的鹽霧。接觸面積增加使得氣體溶入液體或氣體從液體中逸出的量都大大增加。當(dāng)影響氣體溶入液體和氣體從液體中逸出的條件（例如壓力,溫度等）不變時,溶入和逸出速度zui終將達到平衡狀態(tài)。在達到平衡狀態(tài)以前,隨著時間的增加,溶入（或逸出）的量也將增加。

下列三個試驗的結(jié)果將表明空氣與鹽溶液的接觸面積和接觸時間對鹽溶液pH值的影響

試驗結(jié)果見表1、表2、表3。

1. 表1：加蓋500ml容量瓶里的鹽溶液存放時間與pH值變化情況

鹽溶液編號 存放前pH 值 存放時間 存放后 pH 值

Ⅰ 7.2 88 天 7.2

Ⅱ 7.2 88 天 7.1

表2：在一般大氣條件下氣液接觸面積和接觸時間對鹽溶液pH值的影響

盛液容器和直徑（mm） 在大氣中的存放時間（小時）

0 4 10 24 168

小口瓶（Φ10） 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0

培養(yǎng)皿（Φ100） 7.0 6.7 6.4 6.4 6.0

表3:在含堿性物質(zhì)的環(huán)境中存放條件和時間對鹽溶液pH值的影響

盛液容器 鹽溶液在堿洗車間存放時間（天）

0 1 2 3 7 10 15 30

200ml 帶蓋瓶 6.6 6.6 6.6 6.6 6.7 6.7 6.8 6.7

200ml 無蓋瓶 6.6 6.9 7.2 7.3 7.5 7.7 7.7 7.7

24L 無蓋槽 6.5 - - - - 7.25 - -

從表1、表2和表3中可見:

①存放在密閉容器里的鹽溶液，其pH值不隨存放時間的增加而變化。原因在于沒有與空氣接觸。

②存放在無蓋培養(yǎng)皿里的鹽溶液，隨著氣液接觸時間的增加，其pH值明顯下降。顯然是由于與空氣有較大的接觸面積。

③在含有堿性物質(zhì)的環(huán)境中，無蓋容器里的鹽溶液的 pH值隨著存放時間的增加而升高。