Má zmena teploty vplyv na ph? PH: čo to je, prečo je tento faktor dôležitý a ako ho merať na príklade pH metrov od Hanna Instruments. Vplyv teploty na hodnoty pH

Indikátor vodíka (faktor pH) je miera aktivity vodíkových iónov v roztoku, ktorá kvantifikuje jeho kyslosť. Keď pH nie je na optimálnej úrovni, rastliny začnú strácať schopnosť absorbovať niektoré prvky potrebné pre zdravý rast. Pre všetky rastliny existuje špecifická úroveň pH, ​​ktorú môžete dosiahnuť maximálne výsledky pri raste. Väčšina rastlín preferuje mierne kyslé pestovateľské médium (medzi 5,5-6,5).

Vodíkový indikátor vo vzorcoch

Vo veľmi zriedených roztokoch je pH ekvivalentné koncentrácii vodíkových iónov. Rovnaké v module a opačné znamienko ako desatinný logaritmus aktivity vodíkových iónov, vyjadrené v móloch na liter:

pH = -lg

Za štandardných podmienok leží hodnota pH medzi 0 a 14. In čistá voda, pri neutrálnom pH sa koncentrácia H + rovná koncentrácii OH - a je 1·10 -7 mol na liter. Maximálne možný význam pH je definované ako súčet pH a pOH a rovná sa 14.

Na rozdiel od všeobecného presvedčenia sa pH môže meniť nielen v rozsahu od 0 do 14, ale môže ísť aj za tieto hranice. Napríklad pri koncentrácii vodíkových iónov = 10 −15 mol/l, pH = 15, pri koncentrácii hydroxidových iónov 10 mol/l pOH = −1.

Je dôležité pochopiť! Stupnica pH je logaritmická, čo znamená, že každá jednotka zmeny sa rovná desaťnásobnej zmene koncentrácie vodíkových iónov. Inými slovami, roztok s pH 6 je desaťkrát kyslejší ako roztok s pH 7 a roztok s pH 5 bude desaťkrát kyslejší ako roztok s pH 6 a stokrát kyslejší ako roztok s pH 7. To znamená že keď upravujete pH svojho živného roztoku a potrebujete zmeniť pH o dva body (napr. zo 7,5 na 5,5), musíte použiť desaťkrát viac prípravku na úpravu pH, ako keby ste zmenili pH iba o jeden bod (zo 7,5 na 6.5).

Metódy stanovenia hodnoty pH

Na stanovenie hodnoty pH roztokov sa široko používa niekoľko metód. Hodnota pH môže byť aproximovaná indikátormi, presne meraná pomocou pH metra alebo určená analyticky vykonaním acidobázickej titrácie.

Acidobázické indikátory

Pre hrubý odhad koncentrácie vodíkových iónov sa široko používajú acidobázické indikátory - organické farbiace látky, ktorých farba závisí od pH média. Medzi najznámejšie ukazovatele patrí lakmus, fenolftaleín, metyl pomaranč (metyl pomaranč) a iné. Indikátory môžu existovať v dvoch rôznofarebných formách, buď kyslé alebo zásadité. Zmena farby každého indikátora nastáva v rozsahu jeho kyslosti, zvyčajne 1-2 jednotiek.

Univerzálny indikátor

Na rozšírenie pracovného rozsahu merania pH sa používa takzvaný univerzálny indikátor, ktorý je zmesou viacerých indikátorov. Univerzálny indikátor dôsledne mení farbu od červenej cez žltú, zelenú, modrú až po fialovú pri prechode z kyslej oblasti do zásaditej.

Roztoky takýchto zmesí – „univerzálne indikátory“ bývajú napustené prúžkami „indikačného papierika“, pomocou ktorých môžete rýchlo (s presnosťou na jednotky pH, prípadne aj na desatiny pH) určiť kyslosť skúmaných vodných roztokov. Pre presnejšie určenie sa farba indikátorového papierika získaná nanesením kvapky roztoku ihneď porovná s referenčnou farebnou škálou, ktorej podoba je znázornená na obrázkoch.

Stanovenie pH indikátorovou metódou je ťažké pre zakalené alebo farebné roztoky.

Vzhľadom na skutočnosť, že optimálne hodnoty pH pre živné roztoky v hydropónii majú veľmi úzky rozsah (zvyčajne od 5,5 do 6,5), používajú sa aj iné kombinácie indikátorov. Takže napríklad ten náš má pracovný rozsah a stupnicu od 4,0 do 8,0, vďaka čomu je takýto test presnejší ako univerzálny indikátorový papierik.

pH meter

Použitie špeciálneho prístroja – pH metra – umožňuje merať pH v širšom rozsahu a presnejšie (až 0,01 jednotiek pH) ako pri univerzálnych indikátoroch. Metóda je pohodlná a vysoká presnosť, najmä po kalibrácii indikačnej elektródy vo zvolenom rozsahu pH. Umožňuje meranie pH nepriehľadných a farebných roztokov a preto je široko používaný.

Analytická volumetrická metóda

Presné výsledky na stanovenie kyslosti roztokov poskytuje aj analytická volumetrická metóda - acidobázická titrácia. K testovanému roztoku sa po kvapkách pridáva roztok so známou koncentráciou (titrant). Keď sú zmiešané, chemická reakcia. Bod ekvivalencie - okamih, keď titranta presne stačí na úplné ukončenie reakcie - sa stanoví pomocou indikátora. Ďalej, pri znalosti koncentrácie a objemu pridaného roztoku titračného činidla sa vypočíta kyslosť roztoku.

Vplyv teploty na hodnoty pH

Hodnota pH sa môže meniť v širokom rozsahu podľa zmeny teploty. Teda 0,001 molárny roztok NaOH pri 20 °C má pH = 11,73 a pri 30 °C pH = 10,83. Vplyv teploty na hodnoty pH sa vysvetľuje odlišnou disociáciou vodíkových iónov (H+) a nejde o experimentálnu chybu. Vplyv teploty nemôže byť kompenzovaný elektronikou pH metra.

Úprava pH živného roztoku

Okyslenie živného roztoku

Živný roztok je zvyčajne potrebné okysliť. Absorpcia iónov rastlinami spôsobuje postupnú alkalizáciu roztoku. Akýkoľvek roztok, ktorý má pH 7 alebo vyššie, bude najčastejšie potrebné upraviť na optimálne pH. Na okyslenie živného roztoku možno použiť rôzne kyseliny. Najčastejšie sa používa kyselina sírová alebo fosforečná. Lepším riešením pre hydroponické roztoky sú tlmivé prísady ako a. Tieto produkty nielenže upravia hodnoty pH na optimum, ale hodnoty aj dlhodobo stabilizujú.

Pri úprave pH kyselinami aj zásadami by ste mali nosiť gumené rukavice, aby nedošlo k popáleniu pokožky. Skúsený chemik šikovne narába s koncentrovanou kyselinou sírovou, po kvapkách pridáva kyselinu do vody. Ale ako začiatočník hydroponista bude asi najlepšie požiadať skúseného chemika, aby pripravil 25% roztok kyseliny sírovej. Počas pridávania kyseliny sa roztok mieša a stanoví sa jeho pH. Po naučení približné množstvo kyselina sírová, v budúcnosti sa môže pridávať z odmerného valca.

Kyselina sírová sa musí pridávať v malých dávkach, aby sa príliš neokyslil roztok, ktorý sa potom musí znova alkalizovať. Pre neskúseného pracovníka môže acidifikácia a alkalizácia pokračovať donekonečna. Okrem plytvania časom a činidlami takáto regulácia narušuje rovnováhu živného roztoku v dôsledku akumulácie iónov, ktoré rastliny nepotrebujú.

Alkalinizácia živného roztoku

Príliš kyslé roztoky sa alkalizujú hydroxidom sodným (hydroxid sodný). Ako už názov napovedá, je žieravina, preto by ste mali nosiť gumené rukavice. Odporúča sa zakúpiť žieravý sodík vo forme tabliet. V obchodoch chemikálie pre domácnosťžieravý sodík sa dá kúpiť ako čistič rúrok, napríklad Krtek. Jednu pilulku rozpustite v 0,5 litri vody a postupne za stáleho miešania prilievajte zásaditý roztok do živného roztoku, pričom často kontrolujte jeho pH. Žiadne matematické výpočty nedokážu vypočítať, koľko kyseliny alebo zásady je potrebné pridať v tomto alebo tom prípade.

Ak chcete pestovať viacero plodín na jednej palete, musíte ich vyberať tak, aby sa zhodovalo nielen ich optimálne pH, ale aj potreby ostatných rastových faktorov. Napríklad žlté narcisy a chryzantémy potrebujú pH 6,8, ale odlišný režim vlhkosti, takže ich nemožno pestovať na rovnakej palete. Ak dáte narcisom toľko vlahy ako chryzantémy, cibuľky narcisov zhnijú. V experimentoch rebarbora dosiahla svoj maximálny rozvoj pri pH 6,5, ale mohla rásť aj pri pH 3,5. Ovos, ktorý preferuje pH okolo 6, produkuje dobré výnosy aj pri pH 4, ak je množstvo dusíka v živnom roztoku výrazne zvýšené. Zemiaky rastú v pomerne širokom rozsahu pH, ale najlepšie rastú pri pH 5,5. Pod toto pH sa tiež dostanete vysoké výnosy hľuzy, ale získavajú kyslá chuť. Obdržať maximálne výnosy Vysoká kvalita, musíte presne upraviť pH živných roztokov.

Pred prvým použitím elektródy musia byť kalibrované. Na tento účel sú k dispozícii špeciálne kalibračné roztoky, ktoré sú pufrované na špecifické hodnoty pH. Pufrovanie funguje tak, že vniknutie malého množstva vody, keď je elektróda ponorená, neinterferuje s kalibráciou. Zmyslom kalibrácie je upraviť chybu elektródy spojenú s výrobou a používaním na určité hodnoty. V tomto prípade by sa mali zvážiť dve chyby: odchýlka nulového bodu a "strmosť" chyby.

Obe chyby vedú k úplnej chybe merania. Preto je potrebné vykonať dvojbodovú kalibráciu, aby bolo možné opraviť obe chyby merania.

Chyba nulového bodu. Vyššie uvedený obrázok znázorňuje krivku merania a referenčnú krivku. V tomto príklade sa krivka merania evidentne odchyľuje od referenčnej krivky pri pH 7, t.j. v neutrálnom bode opravíme zjavnú chybu nulového bodu, ktorú treba odstrániť. Elektródy sa najskôr zavedú do kalibračného roztoku s pH 7. Je dôležité, aby v roztoku bola ponorená aspoň sklenená membrána a membrána. V našom príklade leží nameraná hodnota nad požadovanou hodnotou, preto sa odchyľuje od nominálnej hodnoty. Na potenciometri s premenlivým odporom sa nameraná hodnota nastaví na správnu hodnotu. Celá krivka merania je paralelne posunutá o chybu nulového bodu tak, aby presne prechádzala neutrálnym bodom. teda meracie zariadenie nastavené na nulu a pripravené na použitie.

Na kalibráciu pH elektród je potrebné najskôr nastaviť nulový bod.

Chyba sklonu. Po kalibrácii nulového bodu dostaneme situáciu znázornenú na priľahlom obrázku. Nula je určená presne, ale nameraná hodnota má stále významnú chybu, pretože bod sklonu ešte nie je určený. Teraz sa vyberie kalibračný roztok, ktorého hodnota pH je iná ako 7. Väčšina tlmivých roztokov sa používa v rozsahu pH od 4 do 9. Elektróda sa ponorí do druhého tlmivého roztoku a pomocou potenciometra sa zistí odchýlka sklonu od nominálnej hodnoty. (štandardná) hodnota je nájdená. A až teraz sa krivka merania zhoduje s požadovanou krivkou; prístroj je kalibrovaný.

Ak je nastavený nulový bod, musí sa nastaviť druhá relatívna hodnota, sklon.

Vplyv teploty. Zmeny hodnôt pH sú ovplyvnené teplotou vody. Nie je však jasné, či je v našich meracích prístrojoch potrebná teplotná kompenzácia. Priložená tabuľka zobrazuje hodnoty pH ako funkciu teploty, pričom prístroj je kalibrovaný pri 20 °C. Treba poznamenať, že pre teploty a hodnoty pH, ktoré nás zaujímajú, je chyba merania v dôsledku odchýlok teploty obmedzená na dve desatinné miesta. Preto takáto chyba merania pre akvaristov nemá praktický význam a teplotná kompenzácia nie je potrebná. Spolu s odchýlkami čisto meracieho charakteru na základe rôznych napätí na elektródach treba pamätať na teplotné odchýlky kalibrovaných roztokov, ktoré sú uvedené v priľahlej tabuľke.

Tu vidíme, že tieto odchýlky sú relatívne malé a nepresahujú ±2 %.

Odchýlka nameraných hodnôt pH ako funkcia teploty

hodnota pH
4 5 6 7 8 9
0 °C 3,78 4,85 5,93 7,00 8,07 9,15
5 °C 3,84 4,89 5,95 7,00 8,05 9,11
10 °C 3,89 4,93 5,96 7,00 8,04 9,07
15 °C 3,95 4,97 5,98 7,00 8,02 9,03
20 °C 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00
25 °C 4,05 5,03 6,02 7,00 7,98 8,97
30 °C 4,10 5,07 6,03 7,00 7,97 8,93
35 °C 4,15 5,10 6,05 7,00 7,95 8,90

Teplotná závislosť od tlmivých roztokov

Teplota °C hodnota pH odchýlka % hodnota pH odchýlka % hodnota pH odchýlka %
5 4,01 0,25 7,07 1,00 9,39 1,84
10 4,00 0,00 7,05 0,71 9,33 1,19
15 4,00 0,00 7,03 0,43 9,27 0,54
20 4,00 0,00 7,00 0,00 9,22 0,00
25 4,01 0,25 7,00 0,00 9,18 -0,43
30 4,01 0,25 6,97 -0,43 9,14 -0,87
35 4,02 0,50 6,96 -0,57 9,10 -1,30

Kontrola. Pre kontrolu sa odporúča elektródy opäť ponoriť do tlmivého roztoku s pH 7 a skontrolovať, či sa hodnoty zbližujú. Ak je hodnota pH elektródy v súlade s meracím zariadením, možno ju použiť na meranie vzoriek vody. Ak existujú osobné nároky na presnosť, kalibrácia sa musí zopakovať termíny. Ako odporúčanie možno navrhnúť jeden až dva týždne. Pri kalibrácii pH elektród treba venovať pozornosť aj tomu, ako rýchlo sa hodnota pH na prístroji približuje k hodnote pH tlmivého roztoku.

Články tejto sekcie si môžete stiahnuť vo formáte Word (text a obrázky) a vo formáte Excel (text, obrázky, pracovné fragmenty výpočtov)

Ak sa vám však stále nepáči používanie obrázkov diskutovaných v predchádzajúcej lekcii, môžete ponúknuť krátke programy, ktoré pracujú v rozsahu NaCl=0--500 µg/kg a t=10--50 °C s extrapoláciou chyba až 2 µg/kg v prepočte na sodík, čo je oveľa menej ako chyba samotného merania. Tieto programy nájdete v súbore Fragment.xls, majú nasledovnú tabuľkovú formu:

NaCl v kontakte so vzduchom:

Ak je obsah v miestnosti vzduch oxid uhličitý viac ako akceptované vo výpočte, potom bude koncentrácia NaCl vypočítaná z týchto fragmentov nadhodnotená.

Teraz o kvalite našich údajov. Vždy si ponechajte pôvodné informácie. Ak ste zaznamenali hodnoty prístroja - elektrickú vodivosť alebo pH - zapíšte si teplotu meraného roztoku. Pri pH uveďte, či bol počas merania zapnutý teplotný kompenzátor a vo všeobecnosti si pozrite návod k zariadeniu, čo robí, keď sa teplota vzorky odchyľuje od štandardnej teploty. Keď určujete pH, vodivosť alebo hydratovanú alkalitu vzorky, najmä vo vzorke s vysokým počiatočným obsahom oxidu uhličitého, majte na pamäti, že vaša vzorka už nie je taká, aká bola v čase, keď bola odobratá. Neznáme množstvo oxidu uhličitého už prešlo zo vzorky do ovzdušia alebo naopak.

Nejako volali z Vinnitsa a pýtali sa, ako upraviť pH podľa teploty. Len to môže byť a nemalo by sa to robiť na objekte. V každom prípade zaznamenajte počiatočné pH a teplotu vzorky a poskytnite samostatný stĺpec pre upravenú hodnotu pH.

Teraz o tom, ako upraviť pH. Obávam sa, že v všeobecný pohľad ani sto mudrcov neodpovie na tuto "jednoduchu" otazku. Takto vyzerá napríklad závislosť pH od teploty pre absolútne čistú vodu.

To isté, ale v kontakte so vzduchom:

Ale korekcia pH na teplotu pre tieto dva grafy sa ukázala byť rovnaká:

Prechod z nameraného pHt na pH pri t=25 °C pre tieto grafy možno vykonať pomocou vzorca:

Prísnejším prístupom by bolo odoberať nie 1 a 3 mg/l voľného oxidu uhličitého, ale 1 a 3 mg/l celkového (nedisociovaného a disociovaného) oxidu uhličitého. Tento fragment nájdete, ak si to želáte, na hárku 4, ale výsledky pre tento fragment sa nebudú výrazne líšiť od výsledkov uvedených na tomto hárku.

Majte na pamäti, že fragmenty pre oxid uhličitý sú uvedené vo vzťahu k vodám, kde okrem oxidu uhličitého nie sú žiadne zásady ani kyseliny a najmä nie je amoniak. Stáva sa to len v niektorých tepelných elektrárňach so stredotlakovými kotlami.

pH elektródy nie sú ideálne systémy. Môžu mať rôzna dĺžka, nedokonalé geometrický tvar, poruchy zloženia vnútorného elektrolytu a pod. To všetko ovplyvňuje ich vlastnosti a zároveň je to celkom normálne, pretože v každej výrobe existujú určité tolerancie. Preto každý pH meter potrebuje kalibráciu, ktorá pomôže meraču stanoviť vzťah medzi signálom z elektródy a hodnotou pH roztoku.

Kalibrácia je veľmi dôležitý moment! Treba si uvedomiť nemožnosť merania pH s väčšou presnosťou ako používané štandardy. Napríklad, ak chcete pracovať s presnosťou 0,01 pN, musíte vykonať nasledujúcich podmienok: celková chyba pH metra a elektródy by nemala presiahnuť 0,005 pH a kalibrácia by sa mala vykonávať s osobitnou pozornosťou na špeciálne vysoko presné tlmiace roztoky. Takéto riešenia si nemôžete kúpiť, pretože nie sú skladované. Budú sa musieť pripraviť nezávisle pomocou špeciálne pripravených činidiel a vody.

Ak neviete pripraviť tlmivý roztok s presnosťou +/- 0,005 pH, potom sa budete musieť uspokojiť so značkovými tlmivými roztokmi, ktorých presnosť je zabezpečená na úrovni +/- 0,02 pH. Pri kalibrácii podľa takýchto noriem celková chyba nepresiahne 0,04 - 0,03 pH za predpokladu, že chyba prístroja je na úrovni 0,01 pH. Toto je najbežnejšia prax a nenájdete jedinú metódu alebo GOST, ktorá by vyžadovala udržiavanie pH s presnosťou lepšou ako 0,05 pH. Výnimkou sú len niektoré farmaceutické a špecializované odvetvia.

Moderné pH elektródy sú väčšinou kombinované, t.j. pH elektróda a referenčná elektróda sú umiestnené v rovnakom kryte. Okrem jednoduchého použitia to poskytuje rýchlejšiu odozvu a nižšiu celkovú chybu.

Izoelektrický bod pre takéto elektródy je pri pH = 7 (0 mV). Preto by mal byť prístroj najskôr kalibrovaný pufrom s neutrálnym pH (napr. 6,86 alebo 7,01). Druhý bod treba zvoliť vo vzdialenosti približne 3 jednotiek pH, t.j. pH = 4 alebo 10. Ak je prístroj kalibrovaný len s dvoma tlmivými roztokmi, potom výber druhého bodu závisí od rozsahu, v ktorom prevažne pracujete. Ak ide o alkalické roztoky, použite tlmivý roztok s pH = 10, ak kyslý - s pH = 4. Je to spôsobené určitým rozdielom v sklonoch kalibračných priamok v kyslých a zásaditých oblastiach. Nebudú žiadne problémy, ak váš prístroj môže byť kalibrovaný s tromi alebo viacerými bodmi. V tomto prípade nie je dôležité poradie kalibrácie, pretože pH meter ho sleduje sám.

Na lacných modeloch pH metrov (HI8314, Piccolo, Checker) sú na kalibráciu k dispozícii dve skrutky: jedna na nastavenie izoelektrického (referenčného) bodu (pH7), druhá na nastavenie sklonu (pH4 / 10). Veľmi často dochádza pri použití k ich zámene a nastáva situácia, keď vzájomná poloha skrutiek neumožňuje kalibráciu. V tomto prípade by mali byť pred kalibráciou obe skrutky nastavené do strednej polohy (1/2 otáčky pre Piccolo a 15-16 otáčky pre ostatné modely z krajnej polohy).

Väčšina dokonalé modely pH metre majú tzv. Podpora SLP, ktorá okrem dátumu poslednej kalibrácie umožňuje vyhodnotiť stav elektródy na základe pomeru sklonu kalibračnej krivky k teoretickej hodnote (59,16 pri 25C) v %. Ak zariadenie nepodporuje GLP, ale má režim merania mV, potom možno sklon vypočítať nezávisle meraním hodnoty mV v pufri pH=7 a pH=4.

Napríklad:

pH 7 = -10 mV
pH4 = +150 mV

sklon = 150 - (-10) / 59,2 x 3 = 90,1 %

95 - 102 % - elektróda je v prevádzkovom stave,

92 - 95% - elektródu je potrebné vyčistiť,

menej ako 92% - je potrebné vymeniť elektrolyt alebo vymeniť elektródu.

Problém teplotnej kompenzácie, automatická teplotná kompenzácia

Problém kompenzácie zmien teploty je jedným z najdôležitejších a najťažšie riešiteľných v pH-metrii. Chyba merania sa vyskytuje z troch dôvodov: Nernstova rovnica zahŕňa teplotu; Rovnovážne koncentrácie vodíkových iónov v pufri a vzorkách sa menia s teplotou; Charakteristiky pH elektródy závisia od teploty. 1. Podľa Nernstovej rovnice sa teoretický sklon kalibračnej krivky mení s teplotou. Ak prístroj neberie do úvahy túto zmenu, potom sa k chybe merania pripočíta chyba v priemere rovnajúca sa 0,003 рН na každý stupeň Celzia a každú jednotku pH z izopotenciálneho bodu.

Napríklad: prístroj je kalibrovaný pufrom pH=7 pri 25°C.
Vzorka s pH = 5 pri 20 °C, chyba = 0,003 x 5 x 2 = 0,03
Vzorka s pH = 2,5 pri 2 °C, chyba = 0,003 x 23 x 4,5 = 0,31

Vzorka s pH = 12 pri 80 °C, chyba = 0,003 x 55 x 5 = 0,82

Je veľmi jednoduché kompenzovať zmenu sklonu kalibračnej čiary, preto to robí takmer každý moderný pH meter, okrem tých najjednoduchších. To je to, čo brožúry a dátové listy nazývajú "automatická tepelná kompenzácia" (autotermálna kompenzácia, ATC, ATC). Žiadne zo zariadení však neumožňuje zohľadniť nasledujúce dve zložky chyby. 2. Oveľa náročnejšou úlohou je kompenzovať zmeny v rovnovážnych koncentráciách vodíkových iónov vo vzorkách so zmenou teploty. Problémom je, že bez znalosti presného chemického zloženia vzorky nie je možné predpovedať povahu týchto zmien. Existuje len všeobecný vzorec, že ​​pH je neutrálne a alkalické roztoky silnejšie závisí od zmien teploty ako pH kyslých roztokov. Keď sa teplota zmení o 25-30 stupňov, pH sa môže zmeniť o 0,5 - 1 jednotku. Bežné všeobecné laboratórne pH metre tento faktor žiadnym spôsobom nezohľadňujú a nie je možné ho brať do úvahy, pretože riešenia sú veľmi odlišné. Pre tlmiace roztoky neexistujú žiadne výnimky:

teplota

hodnota pH

3. Okrem vyššie uvedených dôvodov ovplyvňuje teplota ako samotné telo elektródy, tak aj elektrolyt v nej. To všetko výrazne ovplyvňuje hodnotu pH. Takmer nikto z výrobcov s tým nepočíta. Výnimkou je Orion, ktorý vyvinul technológiu LogR. Jeho podstata spočíva v tom, že odpor (R) citlivej časti pH elektródy je nepriamo úmerný teplote: LogR = 1/T Okrem zohľadnenia charakteristík elektródy, ktoré sa menia s teplotou, to v princípe umožňuje opustiť paralelné meranie teploty nahradením teploty v Nernstovej rovnici inverzným logaritmom odporu elektródy. Bohužiaľ, kvôli nízkej presnosti merania teploty nie je táto technológia široko používaná.

Čo potrebujete vedieť o teplotnej kompenzácii

1. Automatická teplotná kompenzácia v pH-metrii znamená len brať do úvahy teplotu zahrnutú v Nernstovej rovnici.

2. Ak chcete vedieť presná hodnota pH vzorky je 25C, jediným skutočným riešením je merať ho pri 25C.

Svojho času bolo moje prvé morské akvárium majstrovským dielom. Bolo to 20 galónové celosklenené akvárium, lepené silikónové lepidlo. Filtračný systém pozostával z pneumatických pieskových filtrov. Mojou úlohou bolo podporovať dvoch jej obyvateľov (Bew Gregory the Damselfish - Stegastes leucostictus- a morské sasanky Condylactis) čo najspokojnejší (čo vzhľadom na môj nedostatok skúseností a obmedzené zdroje znamenalo udržať ich pri živote). Ťažká úloha pre 9-ročného to bol rok 1964. Moja mentorka, pani Perry z Cobb Pets, mi poradila, aby som si to overil špecifická hmotnosť vody a pH. Špecifická gravitácia bola celkom jednoduchá (jednoducho vložte hustomer do akvária a pri pridávaní urobte značku na určitej úrovni sladká voda), ale s pH bolo všetko trochu komplikovanejšie. Tento parameter bol testovaný pridaním farebnej tekutiny do vzorkovnice. akvarijná voda. Ako mávnutím čarovného prútika sa farba vzorky vody zmenila a potom sa porovnala pomocou porovnávacej tabuľky pozostávajúcej zo série farebných štvorcov. Podľa výsledkov môjho prvého testovania som potreboval pridať prášok na pečenie na zvýšenie hladiny pH. Svedomito som tak urobil – žiadna zmena. Pokračoval som v procese, kým som nepridal celé balenie sódy bikarbóny.

Nikdy sa nedozviem, čo spôsobilo smrť mojej ryby a sasanky, ale incident sa odohral bezprostredne po opísanej epizóde. Okrem toho, že pre mojich miláčikov sa všetko skončilo veľmi smutne, situácia sa pre mňa stala zdrvujúcou. Celá moja práca, za ktorú som dostával dolár týždenne, bola fuč. Aby toho nebolo málo, bol som zodpovedný za smrť obyvateľov. Zahrabal som ich na papraďou pokrytom brehu potoka, ktorý tiekol na našom dvore. Teraz si myslím, že tekuté činidlo vypršalo, takže výsledky boli nesprávne. Bola to veľmi poučná lekcia.

Situácia sa rokmi veľmi nezmenila. Nedostatok vedomostí o význame tohto kľúčového parametra a spôsobe kontroly ukazovateľov, nedostatok správnej interpretácie a potrebné opatrenia môže a bude mať katastrofálne následky. Čo sa výrazne zmenilo, je dostupnosť na trhu a cenová dostupnosť metód a prístrojov na meranie pH. V tomto článku sa pozrieme na niektoré z nich, porovnáme ich výhody a nevýhody.

stanovenie pH

pH je hodnotenie kyslej alebo zásaditej povahy látky, vyjadrené na stupnici od 0 do 14, kde 0 je veľmi kyslé a 14 je veľmi zásadité. Neutrálne prostredie (nie kyslé a nie zásadité) - indikátor 7 na tejto stupnici. Vodíkové ióny prevládajú pri kyslých hodnotách pH, ​​zatiaľ čo hydroxidové ióny dominujú v alkalických podmienkach.

Obrázok 1. Stupnica pH je logaritmická a predstavuje stupeň aktivity vodíkových iónov.

V závislosti od zdroja pH znamená „potenciál vodíka“ alebo francúzsky výraz „pouvoir hydrogène“, čo znamená „energia vodíka“.

Význam merania pH

pH je charakteristika kvapalín (v našom prípade), ktorá ovplyvňuje ich chemické zloženie, najmä rozpustnosť živín (no, ak by sme nezašli príliš ďaleko). Nízke pH môže spôsobiť rozpustnosť potenciálne toxických ťažkých kovov. pH ovplyvňuje aktivitu enzýmov (majú preferovaný rozsah pH). Vysoké pH je schopné rozpúšťať bunkové lipidové membrány. o vodné organizmy existuje tiež výhodný rozsah pH. Krátka recenzia Hodnoty pH v rôznych prostrediach (zaujímavé pre akvaristov) sú uvedené v tabuľke 1. Tabuľka 1. Približné hodnoty pH.
zdroj pHpH
Rieka Rio Negro5.1
Dažďová voda5.6
Amazon River (ľahká voda)6.9
Čistá (pitná) voda7
Morská voda8.2
Jazero Tanganika (povrch)9

meranie pH

Existuje niekoľko spôsobov, ako určiť pH. Každý z nich má svoje výhody a nevýhody. Začnime tým najlacnejším.

Lakmusový papierik
Lakmus je materiál získaný z lišajníkov (názov pochádza zo staronórskeho slova litmosi, čo znamená "farba" a "mach / lišajník"). Tento lakmusový derivát mení farbu predvídateľne, keď je vystavený rôznym úrovniam pH. Vďaka tejto citlivosti je lakmus jednoduchým a lacným spôsobom stanovenia pH. Lakmusový papierik je papier, do ktorého boli pridané tieto vo vode rozpustné farbivá a zmena farby spôsobená ponorením lakmusového papierika do vzorky vody poukazuje na kyslé alebo zásadité prostredie. Pracovný rozsah merania pH je približne 5 - 8. Test zmeny farby sa musí vykonať pri plnospektrálnom osvetlení.

Obrázok 2. Lakmusový papierik je lacný, ale približný spôsob merania pH.

Výhody: lacné (asi 5 US). Rýchle, jednoduché použitie.

Nevýhody: Udáva približné čísla. Výsledok je ovplyvnený farbou vzorky vody, redukčnými činidlami a oxidačnými činidlami. Interpretácia výsledkov si vyžaduje bystrý zrak. Čas použiteľnosti činidla je obmedzený.

Indikátorové farbivá
Takýchto indikátorov pH je veľmi málo. Môžete si ich kúpiť v práškovej alebo tekutej forme. Zvyčajne sa používajú pri analýze zahŕňajúcej titráciu. Nižšie sú uvedené charakteristiky niektorých z nich:

Fenolftaleín: Indikátor kyseliny/zásady, ktorý sa v kyslom prostredí zmení na bezfarebný a v zásaditom prostredí na ružovočervený. Rozsah merania ~8,3 až 10.

Metyl pomaranč (heliantín, kyslé azofarbivo): Pri pH okolo 3,7 mení farbu zo žltej na červenú.

Meta-Cresol Violet: Oranžovo-žltá pri 7,4 a mení farbu na fialovú pri vyššom vysoké sadzby pH (do približne 8,8.)

Brómtymolová modrá: modrá pri 7,5, zelenkastá pri ~6,2 - 6,8 a žltá okolo 6.

Všestranný indikátor: Kombinuje viacero indikátorov, ktoré umožňujú vyhodnotenie širokého rozsahu pH.

Obrázok 3. Tento test pH od API používa meta-krezolovú fialovú ako indikátor.
Je žiaduce vyhodnotiť zmenu farby v prirodzenom svetle na bielom pozadí.

Výhody: Relatívne lacné (~ 10 USD.) Niektoré farbivá možno použiť na iné testy (napr. alkalita) bez použitia pH elektródy pri použití činidla.

Nevýhody: Rovnako ako lakmusový papierik. Jednotlivé farbivá majú obmedzený rozsah pH. Výsledky môžu byť ovplyvnené zákalom a/alebo farbou testovanej kvapaliny. Porovnanie by sa malo vykonať na bielom pozadí pri plnospektrálnom osvetlení. Reagencie majú obmedzenú trvanlivosť - dátum exspirácie musí byť označený.

pH elektródy
Viem, že pre začínajúcich akvaristov je ťažké si to predstaviť, ale pred 30 rokmi akvaristi mimo Európy takmer nepočuli o použití pH elektród. Situácia sa zmenila v 80. rokoch 20. storočia, kedy nemecká spoločnosť(Dupla GmbH) začala vyvážať moderné vybavenie do Severná Amerika. Dnes sa pH metre používajú všade. Dostupnosť zariadení a konkurencia medzi výrobcami prispeli k tomu, že cena sa stala celkom dostupnou.

pH elektróda je selektívny senzor vodíkových iónov (H+). pH elektródy v skutočnosti používajú dve elektródy, sondu (indikačnú elektródu) a referenčnú elektródu. Spravidla sú tieto dve elektródy umiestnené v jedinom puzdre („telo“) elektródy. Na konci tela elektródy má sonda tenkú vrstvu skla citlivú na vodík. Napätie sondy sa mení v závislosti od aktivity vodíkových iónov (napätie sa zvyšuje v kyslom prostredí a klesá v alkalickom prostredí). Referenčná elektróda poskytuje konštantné napätie, pomocou ktorého určujeme rozdiel so sondou. Celková mV odozva sa odošle do meracieho prístroja (metra), kde sa prevedie na hodnotu pH.

Štruktúra a terminológia snímača
Aby sme pochopili, ako pH elektróda funguje, je potrebné porozumieť niektorým pojmom, ktoré sa používajú na opis jej konštrukcie a iných.

Puzdro (telo elektródy): dutá trubica obsahujúca pracovné časti pH elektródy. Telo môže byť vyrobené zo skla alebo chemicky odolného plastu, ako je polyesterimid.

Buffer: V našom prípade štandardné riešenie, ktorý ukazuje kyslé, neutrálne alebo zásadité pH, sa používa na kalibráciu pH metra. Na uľahčenie identifikácie sú niektoré tlmiace roztoky farebne odlíšené.

Kalibrácia: Proces kontroly alebo úpravy kalibrácie analytického prístroja.

Spojenie (spoj, spájka): Kombinácia dvoch častí; v tento prípad, testovať materiál a kontrolný vnútorný roztok. Spojenia sú vyrobené z rôzne materiály; Materiály musia byť porézne, aby umožnili priechod kontrolného roztoku. Zvyčajne sa používa keramika, látka a podobne. Existujú elektródy s jedným, dvoma a kruhovými pripojeniami.

Frita: Čiastočne roztavené sklo alebo keramika, niekedy sa používa ako spoj.

ATC: Automatická kompenzácia teploty. Keďže pH roztoku je závislé od teploty, ATC koriguje vplyvy teploty. ATC vyžaduje snímač teploty, ktorý môže byť zabudovaný do elektródy v blízkosti sklenenej banky.

Referenčná elektróda: Elektróda, ktorá poskytuje známe konštantné napätie; zvyčajne vyrobené z chlór-strieborného drôtu a naplnené vyrovnávacím elektrolytom.
Sonda: Chlór-strieborný drôt v trubici so sklenenou bankou citlivou na pH na konci.

Obrázok 4 Vnútorné detaily pH elektróda.
Kvôli prehľadnosti nie je zobrazený ochranný kryt (viečko) obklopujúci krehkú sklenenú banku.
Niektoré pH elektródy majú pripojenie na boku

Typy pH elektród
Existuje niekoľko typov elektród. Niektoré, zvyčajne staršie, elektródy (podľa mojich skúseností sa teraz vyskytujú zriedka) pozostávajú z dvoch samostatných krytov. V súčasnosti je väčšina elektród kombinovaných snímačov, kde sú anóda a katóda umiestnené oddelene v jednom kryte. Tvar sklenenej banky často určuje, čo bude elektróda merať. Guľové banky sa so svojou veľkou plochou dobre hodia na viacúčelové (univerzálne) merania vo vodnom prostredí. Kužeľové banky sú schopné preniknúť do polotuhých materiálov (ako je mäso a iné potraviny) a pôdy. Na meranie pH možno použiť ploché sklenené „banky“. odlišné typy kože atď. Niektoré elektródy sú opakovane použiteľné, iné nie, naplnené chemickými gélmi. Niektoré elektródy majú odnímateľné (vymeniteľné) pripojenia a sondy.

Stručný prehľad pH metrov

Naša recenzia sa zameriava na pH metre vyrábané spoločnosťou Hanna Instruments (Woonsocket, Rhode Island, USA.) Hanna je na trhu od roku 1978 a dnes ponúka svojim zákazníkom po celom svete viac ako 3000 variantov produktov. Niektoré z produktov spoločnosti sú zaujímavé pre akvaristov.

Všetky pH metre Hanna uvedené v tomto prehľade sú dodávané s kalibračným pufrom, roztokom na čistenie elektród a puzdrom. Začnime našu recenziu:

pH Checker (HI98103)

Obrázok 5. Cenovo dostupný pH Checker od Hanna Instruments.

Vstupný pH meter HI98103 Checker® bude cenným doplnkom mnohých akvaristických nástrojov. Prístroj ponúka 0,1 jednotky pH. rozlíšenie za prijateľnú cenu. Priaznivá cena Je to preto, že prístroj ponúka iba dva kalibračné body (pH 4,01 a 7,01 alebo 7,01 a 10,01) bez automatickej teplotnej kompenzácie (ATC) alebo schopnosti merania teploty. Pretože sa vo všeobecnosti odporúča, aby kalibračné body odrážali očakávané pH, je toto zariadenie vhodnejšie pre sladkovodné systémy, ktoré napodobňujú kyslé prostredie, ako sú biotopy Amazonky (napriek tomu, že je určite schopné merať hodnoty pH typické pre útesy. a systémy s africkými cichlidami, aj keď s menšou presnosťou kvôli iba dvom kalibračným bodom). Elektróda je vymeniteľná a spojenie je z papiera.

Rozsah: 0 až 14 jednotiek

Rozlíšenie: 0,1 jednotky

Presnosť: ±0,2 jednotky

Body kalibrácie (odstupňovanie): Dva; pH 4,01, 7,01 alebo 10,01

Automatická kompenzácia teploty: Nie

Meranie/Zobrazenie teploty: Žiadne

Vymeniteľná sonda: Áno

Priemer elektródy: 8 mm (~5/16")

Veľkosť LCD: 3/8" (~ 10 mm)

Batéria: 1-CR2032; zdroj približne 1000 h.


pHep pH a teplotný senzor(HI98107)

Obrázok 6. Zariadenie pHep s kalibračnými puframi v puzdre.

HI98107 pHep tester pH a teploty je modernejšou verziou pH Checkeru (popísaného vyššie). Okrem stanovenia pH v rozsahu takmer akéhokoľvek akvária - od biotopu Amazonky až po útes - prístroj meria teplotu aj s automatickou teplotnou kompenzáciou (ATC.) Súčasťou prístroja sú dva kalibračné pufry (4.01 a 7.01) s dostupným tretí - (10.01, ktorý sa odporúča pre útesové akváriá). Spojenie je vyrobené z papiera. Elektróda nie je vymeniteľná.

Rozsah: 0 až 14 jednotiek

Rozlíšenie: 0,1 jednotky

Presnosť: ±0,1 jednotky

Kalibračné body: tri; pH 4,01, 7,01 a 10,01 (uvedené 4,01 a 10,01)

Vymeniteľný senzor: Áno

Veľkosť LCD: 0,3125" alebo ~8 mm

Batéria: 1-CR2032; približne 800 hodín.


pHep5 Vodotesný senzor pH a teploty (HI98128)

Obrázok 7. pHep ponúka mnoho funkcií: meranie pH a teploty, ATC; A pláva na hladine vody!

pH meter HI98128 pHep 5 je najpokročilejší vreckový pH meter Hanna. Zariadenie ponúka rozlíšenie 0,01 jednotky. s presnosťou ±0,05 a automatickou teplotnou kompenzáciou. Zariadenie je vodotesné a pláva na hladine vody. Zariadenie ponúka flexibilný prístup k dôležité rozmery, pretože schopný rozpoznať 5 rôznych kalibračných pufrov.

Rozsah: -2 až 16 jednotiek

Rozlíšenie: 0,01 jednotiek

Presnosť: ±0,05 u

Kalibračné body: Dve možnosti: 4,01, 7,01, 10,01 alebo 6,86, 9,18.

Automatická kompenzácia teploty: Áno

Zobrazenie teploty: Áno, možno nastaviť °F alebo °C s presnosťou ±0,5 °C.

Vymeniteľná sonda: Áno

Veľkosť LCD: 0,3125" alebo ~8 mm (veľkosť znakov)

Batéria: 4-1,5V batérie; približne 300 h.


Bezdrôtový poľný pH meter HALO (HI12302)

Obrázok 8. Pravdepodobne najpokročilejšia pH elektróda na trhu, bezdrôtová elektróda HALO.

HI12302 Halo Field pH meter je zaujímavý meter, ktorý ponúka množstvo možností. V prvom rade je to bezdrôtová pH elektróda, ktorú je možné ovládať cez Bluetooth zo zariadení so systémom Android alebo iOS. Obávať by sa nemali ani neistí používatelia. Podľa mojich skúseností je nastavenie neuveriteľne jednoduché. Otvoril som webovú stránku Hanna Instruments, nasledoval odkaz HALO a stiahol som si aplikáciu pre svoj smartfón. Po nainštalovaní aplikácie (bezplatné stiahnutie, trvá asi 2 minúty) som aplikáciu otvoril a softvér rozpoznal moju elektródu HALO pH. Ďalej je potrebné iba vybrať príslušné ikony na kalibráciu elektródy, zobrazenie grafických údajov, zobrazenie údajov snímača atď. Úprimne verím, že to už nemôže byť jednoduchšie. Softvér meria pH a teplotu každú sekundu. Záznam údajov poskytuje ID elektródy, dátum kalibrácie, kalibračné body, kalibračnú krivku, dátum a čas merania, pH, teplotu, milivolty atď. (Pozri obrázky 9-11).

Možnosti sondy zahŕňajú sférický (univerzálny a vodný), kužeľový (pre produkty, polotuhé látky, pôdu atď.) a plochý hrot (na kožu, papier atď.) HALO plastové puzdro vyrobené z polyéterimidu (PEI) schválené pre kontakt s produkty na jedenie a imúnny voči všetkému, čo môže chladiareň použiť (pokiaľ nie ste úplne „mimo kruh“ a nedávkujete aromatické a/alebo čiastočne halogénované rozpúšťadlá do svojho systému).

Rozsah: 0 až 14 jednotiek

Rozlíšenie: užívateľsky konfigurovateľné: 0,1, 0,01 alebo 0,001 jednotiek.

Presnosť: ±0,005 jednotiek

Kalibračné body: sedem; pH 1,68, 4,01, 6,86, 7,01, 91,8, 10,01 a 12,45.

Automatická kompenzácia teploty: Áno

Náhradná sonda: Žiadna

Priemer elektródy: 12 mm (~1/2")

Záznam údajov: Áno

Batéria: lítiová batéria, 500 h.

Obrázok 10. V režime zaznamenávania údajov možno hodnoty pH získané pomocou elektródy HALO zobraziť vo forme tabuľky alebo…

Obrázok 11. ... vo forme grafu. Poznámky sú možné a údaje je možné preniesť do tabuliek programu Excel.

Tu si môžete overiť, či je váš telefón alebo tablet kompatibilný s HALO: http://hannainst.com/halo
Viac informácií o produktoch Hanna Instruments nájdete tu: http://hannainst.com
Na všetky sondy a elektródy Hanna sa vzťahuje záruka 6 mesiacov.

Ďalšie úvahy

Teraz v krátkosti poviem o ďalších aspektoch, ktoré musíte vziať do úvahy pri kúpe pH metra alebo elektródy.

Konektory (adaptéry)
pH prístroje so samostatnými elektródami musia byť pripojené k prístroju pomocou konektora (okrem zariadení s bezdrôtovým pripojením, ako je Hanna HALO.) A hoci sa tento aspekt zdá nepodstatný, môže mať dlhodobé a možno nákladné následky. . Niektorí výrobcovia používajú špecializované konektory na zabezpečenie ďalšieho používania a nákupu svojich elektród. Najbežnejší je bajonetový rýchlospojka Neill-Concelman (BNC). Americký konektor je menej bežný. Niektoré zariadenia vyrobené v Európe používajú konektor S7.

Spojenia
Spojenie v pH elektróde je priesečníkom (stretnutím) dvoch svetov – vnútorného roztoku senzora a testovanej vzorky. Na opis zlúčenín, ich štruktúry a geometrie sa používajú špecializované výrazy. Ako bolo uvedené, spojenia umožňujú, aby roztok na kontrolu elektródy vstúpil do testovacieho roztoku. V tomto smere podliehajú kontaminácii, upchávaniu, najmä v prípade olejových vzoriek, alebo vzoriek s vysoký obsah proteín alebo suspenzie (roztoky so suspenziou). Niektoré elektródy používajú tkanivové spojenie. Drahšie elektródy používajú porézne keramické materiály. Niektoré spoje sú vyrobené z plastu PTFE (polytetrafluóretylén) a sú navrhnuté na použitie v drsnom prostredí, vrátane prostredia s vysokým obsahom uhľovodíkov. Spoje PTFE sú niekedy dosť veľké a pripomínajú krúžok okolo sklenenej banky (keramické spoje sú zvyčajne malé, majú priemer len asi 1 mm). Akékoľvek spoje sa môžu kontaminovať.

Našťastie pre útesových akvaristov sú v poriadku univerzálne pH sondy s látkovým alebo keramickým pripojením.

Čistenie pH elektród
Vždy je potrebné pripomenúť, že elektródy sú zariadenia na vedecký výskum a vyžadujú náležitú starostlivosť. A hoci je plastové telo pomerne odolné, sklenená žiarovka je veľmi krehká - neopatrné zaobchádzanie môže viesť k tomu, že praskne. Elektródy, ktoré sa používajú len príležitostne, nevyžadujú časté čistenie; ak je však vaša elektróda permanentne ponorená do „bio polievky“ (ako v niektorých akváriách), akvaristom sa odporúča elektródu pravidelne čistiť. Stáva sa, že sonda je pokrytá biologickým znečistením a proteínom. Krmivo (a katastrofálne poruchy ponorných čerpadiel) pridávajú do vody v akváriu tuky, čo tiež prispieva k zanášaniu elektródy. Našťastie čistiace roztoky pomáhajú udržiavať funkčnosť elektródy. Postupujte podľa pokynov výrobcu. Elektródu nedrhnite - vždy ju vysušte, aby ste predišli statickému výboju.

Plniteľné a neplniteľné gélové elektródy
Niektoré elektródy môžu byť znovu naplnené špeciálne pripravenými roztokmi, zatiaľ čo iné elektródy sú naplnené gélom. Gélové senzory vo všeobecnosti pomalšie reagujú na zmeny pH. Väčšina senzorov určených na použitie v akváriách je naplnená gélom.

Kalibrácia
Správna kalibrácia pH elektródy je nevyhnutná podmienka pre presné výsledky. Proces sa zjednoduší, ak prístroj ponúka automatickú kompenzáciu teploty (ATC). Obrázky 12-14 znázorňujú príklady vplyvu teploty na kalibračný štandard (referenčný).

Obrázok 12. Vplyv teploty na 4,01 tlmivý roztok hydroftalátu draselného.

Obrázok 13. Vplyv teploty na pH pufra dihydrogenfosforečnan draselný/dihydrogenfosforečnan (6,865). Našťastie sú kalibrácie izbovej teploty pomerne presné, ak sa použije iný prístroj ako ATC.

Obrázok 14. pH tohto pufra (hydrogenuhličitan sodný/uhličitan sodný) môže byť ovplyvnené teplotou (ďalší prípad použitia ATC zariadenia). Oxid uhličitý z atmosféry napáda roztok v priebehu času.

Správna kalibrácia pH elektródy vyžaduje trochu trpezlivosti a pozornosti k detailom. Nové prevodníky musia byť správne hydratované (pozrite si pokyny k vášmu prístroju). Napriek tomu, že je možná jednobodová kalibrácia, je žiaduce vykonať 2-bodovú kalibráciu (medzi ktorými by malo klesnúť očakávané pH). Pre útesové akváriá použite tlmiče 7.01 a 9 alebo 10. Upozorňujeme, že niektoré prístroje sú schopné automaticky rozpoznať tlmiče, a preto vyžadujú použitie špeciálne riešenia. Pred kalibráciou skontrolujte elektródu, či nie je poškodená (najmä sklenená banka). Na sklenenej banke by nemalo byť žiadne biologické znečistenie. Ak je to možné, použite čistiaci roztok odporúčaný výrobcom. o správne čistenie biologické znečistenie, tuk, bielkovinová kontaminácia atď. Elektróda, ak je znovu naplniteľná, by mala byť naplnená roztokom odporúčaným výrobcom. Keď je elektróda čistá a v dobrom stave, vložte ju do prvého kalibračného roztoku. Uistite sa, že sklenená banka elektródy a pripojenie sú úplne ponorené do kalibračného roztoku (používam 30 mm kadičku, kde na kalibráciu stačí 7 mm pufra). Roztok dôkladne premiešajte elektródou (ak nie je k dispozícii magnetické miešadlo) a počkajte, kým sa teplota elektródy a roztoku nevyrovná. Zadajte hodnotu do pamäte prístroja (zvyčajne je potrebné stlačiť tlačidlo, keď je prístroj v režime kalibrácie). Elektródu opláchnite destilovanou vodou a osušte papierovou utierkou (najlepšie laboratórnymi utierkami, ako sú Kimwipes). NIKDY neutierajte elektródy papierom - môže sa vytvoriť statická elektrina, ktorá môže ovplyvniť kalibráciu a tým aj namerané hodnoty. V prípade jedného kalibračného bodu je proces ukončený. V prípade 2 alebo 3 kalibračných bodov je potrebné postup zopakovať. Pri meraní pH vzorky vody premiešajte roztok ručne alebo pomocou miešadla a nechajte čas na teplotnú kompenzáciu. V laboratórnej praxi sa odporúča zaznamenávať pH a teplotu.

Starnutie kalibračných pufrov
Ako u väčšiny chemikálií, pH pufry sa časom zhoršujú. Niektoré tlmiče sú vyrábané tak, aby boli odolné voči zmenám a mali dlhú životnosť (niekoľko rokov). Vyberajte tlmivé roztoky, ktoré majú na obale dátum spotreby. Skladovateľnosť uhličitanových pufrov je vo všeobecnosti kratšia ako životnosť alkalických alebo kyslých pufrov v dôsledku vystavenia oxidu uhličitému vo vzduchu. Pufre, ktoré boli počas kalibrácie v kontakte s elektródou, by sa mali zlikvidovať. Ak si všimnete, že tlmivý roztok plesnivie (zvyčajne asi 4 tlmiče), vyhoďte ho. Na úpravu pH akvária nepoužívajte pufre.

Skladovanie pH elektród
Správne skladujte pH senzory. Najdôležitejšie je, že sklenená banka musí zostať hydratovaná. Po druhé, zásobný roztok nesmie umožňovať osmózu medzi samotným roztokom a vnútorným roztokom/gélom elektród. Okrem toho musí obsahovať antimikrobiálnu zložku, ktorá zabraňuje vzniku plesní a zanášania.
Potrebné pH kalibračné pufre, zásobné roztoky a príslušenstvo nájdete tu: http://hannainst.com/ph-solutions

Hanna Instruments pH blogy a zdroje

1.
2. Návody a kontrolné zoznamy pre pH elektródy
3. Top 10 chýb pri meraní pH
4.