離子電極檢測水中氟化物的原理是以氟化鑭傳感單元為指示電極，飽和甘汞電極或氯化銀電極為參比電極。當水樣中的總離子強度一定且足夠時，電池的電動勢會隨著被測水樣中氟離子活度的變化而變化，利用電動勢與離子活度的負對數(shù)值呈線性關系。本方法對水中氟離子的最低檢測限為0.05mg/L。
測試水中氟化物的步驟
檢測用試劑和儀器
1、鹽酸取濃鹽酸15mL，用實驗室純水稀釋至100mL。
2、總離子強度調節(jié)緩沖液：0.2mol/L檸檬酸鈉+1.0mol/L硝酸鈉稱取58.8g二水檸檬酸鈉和85.0g硝酸鈉溶解于實驗室純水中，稀釋至1000mL，用鹽酸調節(jié)pH至5-6。
3、氟化物標準溶液100mg/L稱取氟化鈉（0.2210±0.0002）g，溶于實驗室純水，稀釋至1000mL，搖勻，貯于聚乙烯瓶中
4、氟化物標準溶液：10mg/L吸取 10mL 氟化物標準溶液，用實驗室純水稀釋至 100mL，搖勻，貯于聚乙烯瓶中。
5、醋酸鈉溶液：150g/L稱取15g醋酸鈉，溶于實驗室純水，定容至 100mL。
6、氟離子選擇電極
7、飽和甘汞電極或氯化銀電極
8、離子活度計或毫伏計
9、聚乙烯杯100mL、150mL
10、磁力攪拌器
檢測氟離子的步驟
測量前樣品和標準溶液應達到室溫（溫差不超過±1℃）。測量步驟如下：
1、取適量收集水樣移入50mL容量瓶中，用鹽酸或醋酸鈉調至近中性（可用pH試紙檢測），加10mL總離子強度調節(jié)緩沖液，稀釋至用實驗室純水標線，搖勻最后倒入聚乙烯杯中，放上攪拌棒，插入電極，邊攪拌邊電位穩(wěn)定后讀取電位值E1。
2、在已測電位值E1的溶液中加入一定量的氟化物標準溶液，在不斷攪拌下讀出平衡電位值E2。 E2和E1之間的差異應為30mV-40mV。
最后根據(jù)相關計算方法得到水樣中的氟離子濃度。