pH值及其测试

　　正确的水墨平衡很大程度上取决于正确地测试pH值和导电性。《英国印刷》调查了能够正确测试的最好方法。

　　理解胶印机上润版液的化学组成或许能够提供一个直觉的工具来达到很好的印刷结果。理解什么是pH值并不难，pH值如何计算以及其与导电率有何不同是值得拥有的知识，虽然这样的知识很少能派上用场。

　　领会pH值是如何定义可能很让人畏缩。它是按氢离子浓度反对数来定义的。pH的缩写的原意是puissance d'hydrogene，这是法语，意思是氢的潜能。

　　离子是通常绕着中央的原子核旋转的电子，但是是自由漂游的，与原子核不停互换，以努力保持稳定。pH值是这些电子的量度。通过测量这些离子，我们能够找到液体的酸碱度。这个知识对于获得正确的水墨平衡并加以维持是很重要的。

　　我们将pH值定为7是中性的。高于7的是碱性的，最高值为14。低于7的酸性，最小值为1。中性的水的pH值为7，这就是说每升水中有10的7次方的克氢离子的强度。必须使用对数以便产生较小的简洁的数字，让人易于接受。水中的氢离子的克数增加或减少是按10的幂数来表示的，而不是按数字来算的，否则数字就太大了。只谈幂的次数更容易将记住这个数字。

　　pH计用来测量印刷机上润版液的化学浓度。能改变颜色的涂有药品的试纸条只用作有用的指导，但有太多的变素会影响试纸测试的精确性，而不能作为严谨的测试方法。在pH计的测试电极浸入润版液中时，其pH值以数字在液晶显示屏上显示出来。pH计虽然很容易使用，但需要经常校正以便维持其正确的功能。

　　pH计的电极外面包有玻璃管。在其浸入润版液中时，润版液中的离子电荷感应玻璃管中的电极。如果电极直接与溶液接触，溶液中的电子就会导入电极。在这种情况下，pH计就不能指出正确的pH值来。出于这个原因，电极要密封在pH计中。

　　电极中感应出的电荷在pH计中的电路中产生微小的电流，这个电流经过放大和数字化，然后与已经存储在pH计中的电子存储器中的值相比较，以便确定出其数值来。最后的结果在液晶显示器面板上显示出来。

　　pH计要将测试头浸入已知浓度的溶液中进行校正，然后调整读数值，使其显示所需的数值。标准溶液（缓冲液）是将缓冲药片溶解在蒸馏水中制成的。缓冲药片有不同的数值。一般常用的缓冲药片的pH值为4、7、9.2和10。在用这些缓冲药片进行校验时，我们能校验整个数值区。这称为斜率校正，因为要检查的是相关曲线的斜率是否与实际相一致。

　　pH计中的逻辑电路检测到通过pH计测量探针的电流量，使这个电流值确定为该点处仪表相应的设定值。这将保证pH计每次读到这个电流值时能显示这个设定点的值。再通过插值算法算出两个设定点之间的其他数值。例如，如果我们要校验pH值为4的缓冲液，显示值显示为4.2，在这种情况下，在我们按下校验钮时，仪表做调整，使其将这个值解释为4而不是4.2。

　　不过，许多情况下，如果所用的缓冲液与pH计所给的校验值不相符，最好是不作校验。例如在一些pH计中设定点为4、7和10。如果使用缓冲值4、7和9.2来校验这台pH计，在最后一个控制点（这里是10）就会出错。不过，如果所用的润版液通常是酸性的，其值接近4.5到5.5，因此不太影响我们测量润版液时的读数。

　　导电性有时相当不同。其定义为溶液中导电电子通过的能力，实际上测量的是溶液中溶解盐的数量。因为目前能够在溶液中导电的数量直接与溶液中离子盐的数量成正比，因此可以这么测量。

　　导电性可在pH值没有任何特殊改变时升高，如果发生这样的情况，可以推断离子盐的浓度加大了。

　　想像一下如果当地的供水部门因净水的目的突然在自来水中加进一些氯化铝，水斗中的盐浓度就会发生改变。这会大大影响水的表面张力，导致水墨平衡的破坏，但其可能并不改变pH值。

　　导电计功能与pH计是一样的，不过电极直接接触溶液，此时通过润版液的电流的电阻就是所定义的值。因此，直流电通过两个电极通过溶液，而不是通过绝缘的灯泡。

　　很明显由于在润版液中出现缓冲液，pH值将保持常数，虽然在导电值中可有所改变。就如以上提到过的一样，这将告诉我们在溶液中出现的溶解盐的数量。

　　换句话说，其说明正、负离子对的数量。由于正、负离子对互相中和，因此这并不影响对氢离子浓度的检测。