راهنمای استفاده از دستگاه pH متر Metrohm مدل 827 pH Lab

 مشخصات دستگاه pH متر Metrohm مدل 827:

1ـ محدودة قابل اندازه گيری با الکترود pH : 14 ـ 0.

2ـ دقّت دستگاه: 0.001 pH .

3ـ صحّت دستگاه:  0.003 pH ±.

4ـ امکان ذخيره سازی داده های حاصل از 200 نمونه و پرينت داده ها با پرينتر مناسب.

نحوة کاليبراسيون دستگاه به شرح زير است:

الف ـ پس روشن کردن دستگاه، کليد CAL را فشار دهيد. دستگاه منتظر محلول شمارة 1 می ماند.

ب ـ الکترود را در محلول بافر pH=7 قرار دهيد و دکمة OK را بزنيد. صبر کنيد تا دستگاه pH بافر را خوانده و پيغام زير ظاهر گردد: Change buffer .

ج ـ الکترود را از محلول بافر خارج کنيد و پس از آبکشی با آب مقطر، در محلول بافر pH=4 قرار دهيد و دکمة OK را بزنيد. دستگاه pH بافر دوّم را خوانده، کاليبره شده و پيغام زير ظاهر می گردد: Calibration OK . پس از 30 ثانيه، به منوی اصلی برمی گرديد و می توانيد pH محلول را بسنجيد.

پی‌اچ سنج یا پی‌اچ متر(pH meter)

 پی‌اچ سنج یا پی‌اچ متر(pH meter)

وسیله‌ای الکترونیکی است که جهت سنجش میزان پی‌اچ (میزان اسیدی یا بازی بودن ماده) به کار می‌رود.
این ابزار دارای الکترودهای خاصی است که با قرار دادن در مایع، عدد پی‌اچ آن را روی صفحه نمایشگر خود نمایش می‌دهد. دقت و سرعت این ابزار نسبت به شناساگرهای معمولی بیشتر بوده و به همین دلیل در حال توسعه بیشتر در صنایع مختلف است. پی‌اچ سنج نخستین بار در سال 1936 میلادی توسط شیمیدان آمریکایی آرنولد اورویل بکمان اختراع گردید.

💢 دستگاه pH متر در 2 نوع آزمایشگاهی و جیبی موجود می باشند.
دستگاه pH متر آزمایشگاهی
دستگاه pH متر جیبی

دستگاه pH متر معمولا دارای یک الکترود شیشه می باشند ، که برای اندازه گیری دقیق pH مفید هستند ، اما برای تضمین از درستی و تضمین کارایی به طور مداوم کالیبراسیون احتیاج دارند.

 قانون علمی که روی عملکرد اندازه گیری یا سنجش این دستگاه بنا شده است براین واقعیت است که وقتی محلول آبی دوطرف شیشه جداگانه محلول داخل الکترود و محلول مورد آزمایش دارای غلظت های متفاوتی از یون هیدروژن باشد، یک ولتاژ بین 2 طرف الکترود شیشه ایجاد می کند. اندازه گیری الکتریکی این اختلاف پتانسیل به سادگی یک ولت متر خیلی حساس است ، ولتاژ هر کدام اندازه گرفته می شود اما در pH متر در عوض به ولت تبدیل می شود.

مشکلات بررسی دقت با pH متر ها :

📌 پی‌اچ سنج یا پی‌اچ متر(pH meter)

* مشکلات بررسی دقت با pH متر ها :

نکته ای که با وجود مناسب کالیبره شدن pH متر ها داریم این است که در آزمایش های مکرر با pH متر های مختلف ، pH های مختلفی را درمحلول های مشابه به دست می آوریم. این موضوع مخصوصاً در الکترود هایی با کیفیت پایین بیشتر نمایان خواهد شد. به این دلیل که این الکترودها به انواع دیگر گونه های شیمیایی شبیه یون هیدروژن ، مانند یون سدیم جواب می دهند. به این دلیل افزایش یک گونه مزاحم می تواند pH های مختلفی تا بیشتر از 0.05 واحد وقتی که یک گونه مغذی (با غلظت بالا) با 2 pH متر مختلف که به درستی کالیبره شده اند آزمایش شود. توجه داشته باشید که مقیاس pH برای گونه های بی رنگ، داده های اشتباهی رانشان نخواهد داد ، زیرا pH مترها تنها جوابگوی یون های هیدروژن خواهد بود.

💢 مخزن الکترودهای pH:

برای pH مترهایی که دارای یک الکترود ترکیبی هستند برای داشتن کارایی خوب آنها باید اتصال الکتریکی بین محلول پر شده در الکترود (معمولاًپتاسیم کلرید-که رسانای الکتریکی است) و محلول گونه مورد نظر ایجاد شود.

کاهش دقت به طور ثابت شرح داده می شود، به وسیله اختلاف میزان انسداد منافذ یا افزوزه مانند الکترود که اغلب به دلیل مخزن خشک ایجاد می شود. انجام آزمایش با روغن یا مواد شیمیایی تند (برنده)(مثلاً pH بالا یا مواد مغذی با غلظت زیاد) یا کوتاهی در شستشو مناسب الکترود با آب بعد از انجام کار.

دلیل متداول خرابی pH مترها از انسداد منافذ شیشه الکترود است. این مورد معمولا به دلیل مخزن خشک الکترود یا اینکه الکترود رابرای مدت خیلی طولانی در محلول های غلیظ نگه داشته شده است.

مخزن خشک دهیدروژن شدن هر 2 الکترود شیشه را موجب می شود و در نتیجه ته نشینی ناخالصی ها (نمک ها) داخل سوراخ های ریز خمیر شیشه منفذ دار خود الکترود ها نتایج آهسته خوانده می شود ، زمان پاسخ دهی کند خواهد بود ودر نتیجه حساسیت کم خواهد شد (کاهش صحت و دقت).

برای جلوگیری از این مشکلات نوک الکترود باید دائما داخل یک محلول آماده شده‌ی مخصوص قرار گیرد. توجه داشته باشید که آب یا بافرها برای نگه داری pH مترها مناسب نیستند.

از قرار دادن الکترودهادر محلول های روغنی جلوگیری کنید ، از آنجا که این محلول ها الکترود را می پوشانند ، بنابراین از اندازه گیری مواد شیمیایی درشت (زننده)که بسیار برنده هستند خودداری کنید (یا الکترود را برای مدت خیلی طولانی بیرون از محلول آماده خود نگه دارید.)

محلول های با غلظت بالا مانند مواد خام معدنی یا (pH بالا،سیلیس افزوده شده ).این می تواند برای الکترود هاخطرناک باشد(یا نیاز الکترود رابرای تعمیر بالا ببرد).

تمیزکردن به طور منظم کارایی الکترود را افزایش خواهد داد و اطمینان از ادامه کار را بالا می برد.

اشتباهات رایج هنگام استفاده از الکترودهای pH متر :

📌 پی‌اچ سنج یا پی‌اچ متر(pH meter)

* اشتباهات رایج هنگام استفاده از الکترودهای pH متر :

قبل از اندازه گیری pH ، مطمئن شوید که مواد خوب هم خورده اند. این یکی از رایجترین اشتباهات کار با pH مترها است ، همچنین مطمئن شوید ظرف نمونه گیری تمیز است.

وقتی که الکترود pH در یک نمونه قرار می گیرد ، شاید مقادیر متفاوتی را برای زمان های متفاوت (شاید چندین دقیقه) قبل از ساکن شدن در یک حجم نهایی اعلام کنید. این موارد ممکن است به ازای یک واحد pH بین نخستین و آخرین حجم pH متفاوت باشد. از آنجا که آخرین حجم بیشترین دقت و درستی خواندن را دارد، برای اطمینان به اندازه کافی منتظر بمانید تا ثابت شود و سپس بخوانید. البته بخش مربوط به تمیز کردن را توجه کرده باشید.

مواد مخزن را به خوبی قبل از نمونه برداری تکان دهید. سپس الکترود را از نمونه برای چند دقیقه قبل از تغییر مسیر اندازه گیری واندازه گیری بعدی خارج کنید.

الکترود را داخل نمونه بیشتر از عمقی که سطح محلول درونی الکترود پر شده است فرو نبرید.

از آنجا که دیدن عمق محلول پرشده در بیشتر pH مترها با اندازه کوچک مقدور نیست ، الکترود را بیشتر از 20 میلی متر داخل محلول فرو نبرید(غوطه ور نکنید). بیشتر از این مقدار، محلول نمونه مورد اندازه گیری نفوذ معکوس را داخل الکترود pH متر انجام می دهد، در نتیجه مقدار pH خوانده شده نادرست می شود.

خواندن pH که انجام شد، فوراً الکترود را از نمونه خارج کنید و با آب مقطر شستشو دهید ، کوتاهی در انجام این کار سرعت خراب شدن الکترود را افزایش و نیاز به تکرار برای بررسی روزانه را موجب می شود، زمانی که استفاده نمی شود، مطمئن شوید مخزن الکترود در یک محلول تهیه شده مناسب قرار دارد.

همیشه الکترود رابا آب مقطر بعد از استفاده تمیز کنید، نگه داری مناسب نوک الکترود برای ادامه پیدا کردن دوام الکترود الزامی است.

همیشه الکترود های pH رادر یک مخزن محلول استاندارد و اشباع KCl ، وقتی که استفاده ای ندارد نگه داری کنید.