文件名称 文件编码 制 订 人 制订日期 颁发部门 分发部门 质量部 变更记录 pH值测定法操作规程 版 本 号 审 核 人 审核日期 GMP办公室 批 准 人 批准日期 实施日期 变更原因及目的:1.中国药典版本的更新;2.生产能力的扩容;3.为了更好的执行《药品生产质量管理规范》。 目的:制订pH值测定法操作规程,明确其检查法的操作。 依据:《中华人民共和国药典》2010年版;
《中国药品检验标准操作规范》2010年版。 范围:pH值测定法的操作。 责任:质检室主任、化验员。 内容: 1简述
pH值测定法是测定水溶液中氢离子活度的一种方法。pH值即水溶液中氢离子活度(以每1000ml中摩尔数计算)的负对数,pH=-lgaH。实际测定中并
不能测得单个氢离子的活度,只能是一个近似的数值。目前广泛应用的pH标度是pH的实用值。它是以实验为基础的,其定义为:
pH=pHS+(E-ES)/k
E与ES分别为电池中含有供试液与标准液时测得的电动势。pHS为标准液的已知pH值。K为与温度(t,℃)有关的常数。
测定pH值时需选择适宜的对氢离子敏感的电极与参比电极组成电池。常用的对氢离子敏感的电极(简称指示电极)有pH玻璃电极、氢电极、醌-氢醌电极与锑电极等;参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。最常用的电极为玻璃电极与饱和甘汞电极。现已广泛使用将指示电极与参比电极组合一体的复合电极。
pH值测定法各国药典均有收载。除另有规定外,水溶液的pH值应以玻璃
电极为指示电极、饱和甘汞电极为参比电极的不低于0.01级的酸度计进行测定。
2仪器与性能测试
酸度计是专为应用玻璃电极测定pH值而设计的一种电子电位计,基于由溶液与电极组成的电池的电动势与pH值的关系,即在25℃时,电池电动势每变化0.059V相当于pH值变化1个单位。酸度计主要由pH测量电池(由一对电极与溶液组成)和pH指示器(电位计)两部分组成。玻璃电极的点位随溶液中的氢离子浓度变化而发生变化,称为指示电极;甘汞电极为参比电极,具有稳定的已知电位,作为测定时的标准。
玻璃电极是在一支厚玻璃管下端接一个特殊材料玻璃球膜,其下端薄膜的厚度约为0.2mm,球中装有已知pH值的缓冲液,并有一个电极电位已知的参比电极(常用氯化银)作为内参比,电极的导线绝缘电阻必须大于玻璃膜电阻103以上,否则易引起漏电,使读数不稳。甘汞电极是由汞、甘汞糊和氯化钾溶液组成。电极电位随氯化钾浓度不同可分为三种,即饱和甘汞电极、1mol/L甘汞电极与0.1mol/L甘汞电极。它们的电极电位各不相同,而且受温度影响,特别是饱和甘汞电极受影响最大,但由于制备简单,目前仍是最实用的参比电极。
最早酸度计的测定计部分是用补偿式电位差计,现已淘汰不用。其后曾采用电子管电压表直接测定。现多数使用晶体管电路,不仅体积小,精度也有很大提高,有的智能化程度已很高,如除用高阻抗转换电路以外,还使用测温电路、数模转换电路以及单板微机。测定功能多、精度高,能自动补偿、显示斜率与被测溶液的温度等。有的还能自动进行数据处理和打印数据。
根据中华人民共和国国家计量规程JJG119-84“实验室pH(酸度)计检定规程”,酸度计属于实行强制检定的工作计量器具。应每年进行检定。该规程收载有0.2、0.1、0.02、0.01、0.001共5个级别的pH计检定项目、检定要求和方法,标准缓冲液的配制、保存及其规定的pH值等内容。检定项目除示值准确度和重复性、用规定的3~5种标准缓冲液反复测定以外,其他项目如指示器刻度正确性、温度补偿刻度正确性、输入阻抗误差等的检定均用标
准电位计测定。
3测定方法
3.1由于各酸度计的精度与操作方法有所不同,应严格按各仪器说明书与注意事项进行操作,并遵从下列规范。
3.2测定之前,按各品种项下的规定,选择两种标准缓冲液(pH值相差约3个单位),使供试液的pH值处于二者之间。
3.3开机通电预热数分钟,调节零点与温度补偿(有的可能不需要调零),选择与供试液pH值较接近的标准缓冲液进行校正(定位),使仪器读数与标示pH值一致;再用另一种标准缓冲液进行核对,误差应不大于±0.02pH单位。如大于此偏差,则应仔细检查电极,如已损坏,应更换;否则,应调节斜率,使仪器读数与第二种标准缓冲液的标示pH值相符合。重复上述定位与核对操作,直至不需调节仪器,读数与两标准缓冲液的标示pH值相差不大于0.02pH单位。
3.4按规定取样或制备样品,置小烧杯中,用供试液淋洗电极数次,将电极浸入供试液中,轻摇供试液平衡稳定后,进行读数。对弱缓冲液(如水)的测定要特别注意,先用邻苯二甲酸氢钾标准缓冲液校正仪器后,更换供试液进行测定,并重新取供试液再测,直至pH值的读数在1min内改变不超过±0.05单位为止;然后再用硼砂标准缓冲液校正仪器,再如上法测定二次;pH值的读数相差不超过0.1,取二次pH读数的平均值为其pH值。
3.5当pH值不需很精确时,可使用pH试纸或指示剂进行粗略比较。 4注意事项
4.1配制标准缓冲液与供试液用水,应是新沸放冷除去二氧化碳的蒸馏水或纯化水(pH5.5~7.0),并应尽快使用,以免二氧化碳重新溶入,造成测定误差。
4.2标准缓冲液最好新鲜配制,在抗化学腐蚀、密闭的容器中一般可保存2~3个月,如发现有混浊、发霉或沉淀等现象,不能继续使用。
4.3供试液的pH值大于9时,应选用适宜的无钠误差的玻璃电极进行测定。有些电极反应速度较慢,尤其测定某些弱电解质(如水)时,必须将供
试液轻摇均匀,平衡稳定后再进行读数。
4.4新玻璃电极应在水中浸泡24小时后再用,以稳定其不对称电位,降低电阻,平时浸泡在水中,下次使用时可以很快平衡使用。玻璃电极球泡中的缓冲液不应有气泡,应与内参比电极接触。在电极架上应高于甘汞电极,以免接触容器。甘汞电极中应充满饱和氯化钾溶液,不得有气泡隔断溶液,盐桥中应保持有少量氯化钾晶体,但不可结块堵塞陶瓷渗出孔。
4.5玻璃电极的球膜极易破损,切勿触及硬物。有时破损后从外观辨别不出来,可用放大镜仔细观察,或用不同的缓冲液核对其电极响应。有时虽未破损,但玻璃球膜内的溶液发生混浊,电极响应值不符合要求,即不可再用。
4.6每次更换标准缓冲液或供试液之前,均应用水或该溶液充分淋洗电极,然后用滤纸吸干,再将电极浸入该溶液进行测定。
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