يعرض مقياس pH القيمة 6,84. بعد دقيقتين تصبح 6,97. وبعد غمس القطب مجددًا تظهر فجأة 7,10.

هل العينة غير مستقرة؟ هل القطب تالف؟ أم تمت معايرة جهاز القياس بشكل خاطئ؟

في قياسات pH، يمكن حتى للتفاصيل الصغيرة أن تؤثر في النتيجة: محلول منظِّم ملوث، أو قطب لم يُشطف بما يكفي، أو نقاط معايرة خاطئة، أو اختلافات في درجة الحرارة بين المحلول المنظِّم والعينة. خاصة في مراقبة الجودة والأعمال التحليلية، يمكن أن تكتسب هذه الانحرافات أهمية بسرعة.

يشرح هذا الدليل كيفية قياس قيمة pH بشكل صحيح، واختيار المحاليل المنظِّمة المناسبة للمعايرة، وتجنب الأخطاء الشائعة قبل أن تشوّه نتائج قياساتك.

فهرس المحتويات

ما الذي يقيسه مقياس pH في الواقع؟

بشكل مبسّط، تصف قيمة pH مدى حمضية أو قلوية محلول مائي.

عادةً ما يمتد المقياس المعروف في الاستخدام المخبري اليومي من:

• pH < 7 – حمضي،
• pH = 7 – متعادل،
• pH > 7 – قلوي.

هذا التقسيم عملي، لكن القياس الفعلي أكثر تعقيدًا.

لا يحدد مقياس pH الرقمي قيمة pH بشكل مباشر مثل مقياس الحرارة. يُنتج قطب القياس جهدًا كهربائيًا يعتمد على نشاط أيونات الهيدروجين في المحلول. ثم يحول الجهاز هذه الإشارة إلى قيمة pH.

ولكن للقيام بذلك، يجب أن يعرف الجهاز كيف يستجيب القطب المستخدم حاليًا.

هنا تحديدًا يأتي دور المعايرة.

لماذا يجب معايرة مقياس pH؟

لا يبقى قطب pH دون أي تغيير طوال عمره الافتراضي.

بمرور الوقت، يمكن أن تتغير من بين أمور أخرى:

• انحدار القطب،
• نقطة الصفر،
• زمن الاستجابة،
• حالة الغشاء الزجاجي،
• حالة الحاجز،
• إلكتروليت.

قد يختلف السلوك قليلًا حتى بين يومي قياس.

لذلك تربط المعايرة الإشارة الكهربائية المُقاسة حاليًا للقطب بقيم pH معروفة.

لهذا الغرض، تُستخدم محاليل منظمة بقيمة pH محددة.

تلخص Metrohm المبدأ بدقة شديدة: تعتمد جودة المعايرة بشكل مباشر على جودة المحاليل المنظمة المستخدمة.

إذن، من يعاير بمحلول منظم ملوث أو غير مناسب، فإنه يسبب خطأً حتى قبل قياس العينة الفعلي.

أي المحاليل المنظمة تناسب المعايرة؟

تمتلك المحاليل المنظمة قيمة pH محددة، وهي مركّبة بحيث تتغير هذه القيمة بأقل قدر ممكن عند التأثيرات الخارجية البسيطة.

تستخدم كنقاط مرجعية لجهاز القياس.

تعتمد المحاليل المنظمة المطلوبة بشكل أساسي على نطاق pH الذي تقع فيه العينات اللاحقة.

على سبيل المثال، تتوفر لدى Biolaboratorium محاليل منظمة بقيم pH محددة مختلفة، منها pH 2.00 و4.20 و5.00 و8.50 و10.00 و12.40.

غير أن الاختيار لا ينبغي أن يتم وفق هذا المبدأ:

«لدينا محلول pH 7 في الخزانة، لذلك نعاير به دائمًا.»

الأمر الحاسم هو العينة اللاحقة.

مثال

أنت تتوقع أن تبلغ قيمة pH في عينة ما حوالي 4.5.

عندها ينبغي أن تغطي المعايرة هذا النطاق بشكل مناسب.

أما إذا كنت تقيس بانتظام محاليل قلوية قوية بقيم pH حوالي 10، فإن المعايرة في النطاق الحمضي فقط تكون غير مناسبة.

أهم قاعدة هي:

يجب أن تقع قيمة pH المتوقعة للعينة ضمن نطاق القياس المعاير.

معايرة بنقطة واحدة أم نقطتين أم ثلاث نقاط؟

تتيح العديد من أجهزة قياس pH الحديثة عدة نقاط معايرة.

لكن متى يحتاج المرء إلى أي عدد منها؟

معايرة بنقطة واحدة

في المعايرة بنقطة واحدة، يُضبط الجهاز باستخدام محلول منظم واحد فقط.

قد يكون ذلك كافيًا للقياسات الاسترشادية البسيطة في نطاق ضيق جدًا.

العيب:

تقوم المعايرة في الأساس بتصحيح نقطة الصفر، لكنها توفر معلومات أقل عن الميل الفعلي للقطب الكهربائي.

لذلك، بالنسبة للقياسات الكمية الأكثر تطلبًا، تكون المعايرة متعددة النقاط أكثر جدوى في أغلب الأحيان.

معايرة بنقطتين

هنا يُستخدم محلولان منظم‌ان مختلفان.

بهذا يستطيع الجهاز تحديد كل من نقطة الصفر وميل القطب الكهربائي بدقة أفضل بكثير.

توصي Mettler Toledo بالمعايرة بنقطتين على الأقل لضمان قياسات موثوقة.

من الأمثلة النموذجية على ذلك المعايرة بمحلول منظم متعادل أو شبه متعادل، وبمحلول منظم ثانٍ في النطاق الحمضي أو القلوي.

أي محلول منظم ثانٍ يكون مناسبًا يعتمد على العينات اللاحقة.

معايرة بثلاث نقاط

من يفحص بانتظام نطاق pH أوسع، يمكنه إضافة نقطة معايرة ثالثة.

وبذلك يمكن تغطية نطاق قياس أوسع.

تشير Metrohm إلى أن المعايرة بثلاث نقاط يمكن أن تحقق دقة أعلى من المعايرة بنقطتين في نطاق قياس واسع.

لكن المزيد من نقاط المعايرة ليس أفضل تلقائيًا إذا:

• تم اختيار المحاليل المنظمة بشكل سيئ،
• كانت المحاليل ملوثة،
• تباينت درجات الحرارة تباينًا كبيرًا،
• لم يتم تحضير القطب بشكل صحيح.

ثلاث نقاط مرجعية سيئة لا تعطي معايرة جيدة.

لماذا يجب أن يتوافق نطاق المعايرة مع العينة

لا ينشأ الخطأ الشائع عن الجهاز، بل ينشأ منذ اختيار المحاليل المنظمة.

لنفترض أنك تقوم بالمعايرة عند:

pH 4 وpH 7.

ثم قم بقياس عينة بقيمة pH تبلغ حوالي:

pH 10.

عندها يجب على جهاز القياس أن يستقرئ خارج النطاق المُعايَر.

يمكن أن يزداد عدم اليقين في القياس بشكل ملحوظ نتيجة لذلك.

لذلك توصي Metrohm باختيار المحاليل المنظمة بحيث تقع قيمة pH المتوقعة للعينة ضمن نطاق المعايرة.

عمليًا، هذا يعني:

العينات الحمضية

اضبط نطاق المعايرة ليتناسب مع النطاق الحمضي أو المحايد.

العينات شبه المتعادلة

اختر نقاط المعايرة أقرب ما يمكن إلى النطاق المتوقع.

العينات القلوية

استخدم أيضًا نقطة مرجعية قلوية.

العينات شديدة الاختلاف

قد تكون نقاط المعايرة المتعددة أو سلاسل القياس المنفصلة مفيدة.

لذلك يجب أن تنطلق المعايرة دائمًا من التطبيق، وليس من القوارير المتاحة بالصدفة في المختبر.

ما مدى تأثير درجة الحرارة في قيمة pH؟

تُعد درجة الحرارة من أكثر العوامل التي يُستهان بها في قياسات pH.

إنها تؤثر في عدة أمور في الوقت نفسه:

• سلوك القطب،
• إشارة القياس الكهربائية،
• قيمة pH الفعلية للعينة،
• قيمة pH للمحلول المنظم.

لذلك يحمل المحلول المنظم الاحترافي قيمته المحددة غالبًا مع درجة حرارة مرجعية.

على سبيل المثال، تُذكر القيمة الاسمية لكل من محلولي pH 4,20 وpH 8,50 من Biolaboratorium عند 20 °C.

التعويض التلقائي لدرجة الحرارة لا يحل كل مشكلة

تحتوي العديد من أجهزة قياس pH الحديثة على مستشعر لدرجة الحرارة وتعويض تلقائي لدرجة الحرارة.

هذا مفيد.

غير أن هذا لا يعني أن العينة عند 10 °C والعينة نفسها عند 40 °C تمتلكان بالضرورة نفس قيمة pH.

يعمل تعويض درجة الحرارة في المقام الأول على تصحيح السلوك المرتبط بدرجة الحرارة لاستجابة القطب.

قد تتغير التوازنات الكيميائية داخل العينة رغم ذلك.

لذلك توصي Metrohm بإجراء قياسات pH مقارنة عند درجات حرارة متشابهة قدر الإمكان، مع مراعاة ظروف المعايرة وفقًا لذلك.

قاعدة عملية

إذا كانت النتائج القابلة للتكرار مهمة:

• اجعل المحلول المنظم والعينة في درجة حرارة متشابهة قدر الإمكان،
• وثّق درجة الحرارة،
• استخدم مستشعر درجة الحرارة إن وُجد،
• أجرِ قياسات لدفعات مختلفة في ظروف مماثلة.

معايرة جهاز قياس pH بشكل صحيح: خطوة بخطوة

يعتمد التشغيل الدقيق على جهاز القياس والإلكترود، لذلك تبقى تعليمات الشركة المصنعة دائمًا لها الأولوية.

لكن الإجراء النموذجي يبدو على النحو التالي:

1. اختر محاليل منظِّمة مناسبة

فكّر أولًا:

ما قيمة pH التي نتوقعها في العينة؟

ثم اختر نقاطًا مرجعية تغطي النطاق المطلوب.

2. تحقق من حالة المحاليل المنظِّمة

افحص:

• تاريخ انتهاء الصلاحية أو تاريخ الاستخدام،
• تاريخ الفتح،
• ظروف التخزين،
• شوائب مرئية،
• تعكّر غير طبيعي.

لا تستخدم محاليل منظِّمة لم يعد بالإمكان تقييم جودتها بشكل موثوق.

3. جهّز كمية صغيرة من المحلول المنظّم

من المناسب للمعايرة وضع الكمية المطلوبة في وعاء نظيف.

وبهذا نتجنب إدخال الإلكترود مباشرة في زجاجة التخزين.

4. اشطف الإلكترود

اشطف الإلكترود وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة، غالبًا بماء منزوع الأيونات أو ماء فائق النقاء مناسب.

وبذلك تُزال بقايا العينة السابقة أو المحلول المنظّم.

5. أزل الماء الزائد بحذر

لا ينبغي فرك الإلكترود بقوة لتجفيفه.

حسب نوع المستشعر، قد يكون التربيت اللطيف مفيدًا.

الفرك يمكن أن:

• يسبّب إجهادًا ميكانيكيًا للغشاء الزجاجي الحساس،
• يولّد تأثيرات كهروستاتيكية،
• يؤثر على القياس.

6. ضع الإلكترود في المحلول المنظّم الأول

يجب أن ينغمس الغشاء الزجاجي والأجزاء المعنية من الإلكترود في المحلول بشكل كافٍ.

تشير شركة Metrohm إلى أنه عند استخدام الإلكترودات المناسبة، يجب أن يكون كلٌّ من الغشاء والحاجز على تماس مع المحلول.

7. اترك قيمة القياس تستقر

لا تؤكد على الفور.

انتظر حتى يكتشف جهاز القياس قيمة مستقرة، أو يتحقق معيار الاستقرار الذي حددته الشركة المصنعة.

8. اشطف الإلكترود مجددًا

قبل أن توضع في المحلول المنظّم التالي، تُزال بقايا المحلول المنظّم الأول.

هذا مهم بشكل خاص، فحتى الكميات الصغيرة المنقولة يمكن أن تغيّر النقطة المرجعية التالية.

9. قس المحلول المنظّم الثاني، والثالث إذا لزم الأمر

كرر الإجراء.

10. تحقق من نتيجة المعايرة

تعرض العديد من الأجهزة بعد المعايرة قيمًا مثل:

• ميل الإلكترود،
• الإزاحة أو نقطة الصفر،
• تقييم حالة المستشعر.

لا ينبغي تجاهل القيم غير المعتادة ببساطة.

يمكن أن تشير إلى:

• إلكترود متقادم،
• حاجز متسخ،
• محاليل منظِّمة غير مناسبة،
• التعامل الخاطئ

الإشارة إلى.

هكذا تقيس عينةً بشكل صحيح

بعد المعايرة يبدأ القياس الفعلي.

وهنا أيضًا، تحدد طريقة التعامل مدى قابلية النتائج للتكرار.

اجعل العينة متجانسة

في المحاليل غير المتجانسة، قد تختلف قيمة pH من موضع لآخر.

لذلك، قد يكون التحريك الحذر مفيدًا اعتمادًا على نوع العينة.

ومع ذلك، ينبغي تجنب ما يلي دون داعٍ:

• إدخال الهواء إلى المحلول،
• طرد CO₂ أو امتصاصه،
• تسخين العينة بشدة.

اغمر القطب بدرجة كافية

يجب أن تكون مناطق المستشعر المعنية على تلامس كامل مع العينة.

تجنب ملامسة جدار الوعاء

لا ينبغي أن يضغط الغشاء الزجاجي الحساس على الدورق الزجاجي.

بالإضافة إلى ذلك، توصي Metrohm بوضع القطب في الوعاء بطريقة قابلة للتكرار قدر الإمكان عند إجراء قياسات متكررة.

انتظر استقرار القراءة

قيمة pH التي تظهر بعد ثانيتين ليست تلقائيًا القيمة النهائية للقياس.

اعتمادًا على:

• قطب كهربائي،
• العينة،
• درجة الحرارة،
• القوة الأيونية،
• اللزوجة

قد يستغرق استقرار القراءة وقتًا متفاوتًا.

اشطف القطب بين العينات

وبهذا تمنع انتقال مكونات عينة إلى العينة التالية.

هذه الخطوة مهمة خصوصًا عند وجود فروق كبيرة في قيم pH.

شطف القطب: الماء نعم، الفرك لا

مشهد نموذجي في المختبر:

يُخرج القطب من العينة، ويُشطف بالماء، ثم يُحكّ بقوة بمنديل ورقي لتجفيفه.

الجزء الأول منطقي.

أما الجزء الثاني فقد يكون إشكاليًا.

سطح القطب الزجاجي لقياس pH حساس. يجب تجنب الفرك الميكانيكي القوي.

الأفضل:

• اشطف وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة،
• قم بإزالة السائل الزائد برفق برجّه أو تنشيفه،
• لا تلمّع المستشعر وهو جاف.

خطأ شائع آخر هو الشطف بالمحلول المنظم التالي مباشرة فوق زجاجة التخزين.

بهذه الطريقة، يمكن أن تصل الملوثات إلى كامل مخزون المحلول المنظم دون أن يُلاحَظ ذلك.

لماذا لا ينبغي إعادة سكب المحاليل المنظِّمة إلى الزجاجة

تحتاج إلى 30 مل من المحلول المنظم، لكنك تستخدم 20 مل فقط.

قد يبدو إعادة الـ 10 مل المتبقية إلى الزجاجة أمرًا اقتصاديًا.

في المختبر، قد يعني ذلك تكلفة باهظة.

ربما كان المحلول المأخوذ قد تلامس بالفعل مع:

• قطب كهربائي،
• وعاء زجاجي،
• الماصة،
• الهواء المحيط،
• بقايا عينة أخرى.

وإذا أُعيد سكبها مرة أخرى، فقد تتلوث زجاجة التخزين بأكملها.

توصي Metrohm صراحةً بعدم إعادة معايير المعايرة التي سبق استخدامها إلى الزجاجة الأصلية.

الأفضل:

خذ فقط الكمية المطلوبة فعليًا تقريبًا، وتعامل مع البقايا بطريقة سليمة.

لماذا تكون المحاليل المنظِّمة القلوية حساسة بشكل خاص

خصوصًا المحاليل المنظِّمة القلوية، فهي تستحق اهتمامًا خاصًا.

السبب موجود في كل مكان حولنا:

ثاني أكسيد الكربون من الهواء.

يمكن أن تمتص المحاليل القلوية CO₂، مما يغيّر تركيبها أو قيمة pH لها.

يصبح هذا الأمر مهمًا بشكل خاص عندما:

• تُفتح الزجاجات بشكل متكرر،
• تُترك الأوعية مفتوحةً لفترة طويلة،
• تُستخدم كميات صغيرة من المحلول المنظم عدة مرات.

لذلك تشير Metrohm إلى أن محاليل المعايرة القلوية التي تزيد قيمة pH فيها عن 9 قد تكون حساسة بشكل خاص لامتصاص CO₂.

عمليًا، هذا يعني:

• أغلق الزجاجة فورًا بعد السحب،
• لا تترك المحلول المنظم مفتوحًا دون داعٍ،
• لا تستخدم وعاء السحب أكثر من مرة،
• وثّق تاريخ الفتح،
• راعِ تعليمات الشركة المصنعة بشأن مدة الصلاحية بعد الفتح.

خاصة عند قيم pH المرتفعة، قد يؤدي تغيير بسيط ظاهريًا في المحلول المرجعي إلى التأثير لاحقًا على المعايرة بأكملها.

كيف ينبغي تخزين قطب pH؟

لا ينبغي ببساطة تنظيف قطب pH ووضعه جافًا في درج.

تحتاج العديد من الأقطاب الزجاجية إلى محلول تخزين مناسب ليبقى الغشاء الزجاجي مرطبًا ويعمل النظام المرجعي بشكل صحيح.

أي محلول يجب استخدامه يعتمد على نوع القطب الكهربائي والشركة المصنعة.

لذلك ينطبق ما يلي:

لا ترتجل، بل اتبع تعليمات الشركة المصنعة للقطب.

من الأخطاء الشائعة إبقاء القطب الكهربائي بشكل دائم في ماء منزوع الأيونات.

لكن ماء الشطف ومحلول التخزين يؤديان وظائف مختلفة.

ما يصلح للتنظيف ليس بالضرورة مناسبًا للتخزين طويل الأمد.

بعد التخزين الجاف لفترة طويلة

غالبًا ما يستجيب القطب الزجاجي الجاف:

• بطيء،
• غير مستقر،
• مع قابلية تكرار ضعيفة.

اعتمادًا على نوع المستشعر، قد تكون إعادة التهيئة ضرورية.

لذلك، قبل طلب قطب كهربائي جديد مباشرة، يجدر إلقاء نظرة على تعليمات الشركة المصنعة لإعادة التشغيل.

لماذا تتغير قراءة pH تدريجيًا؟

قراءة القياس التي تتغير ببطء هي من أكثر المشاكل شيوعًا في المختبر.

الأسباب المحتملة هي:

القطب الكهربائي لم يستقر بعد

فقط انتظر لفترة أطول قليلًا.

درجة الحرارة ما زالت تتعادل

إذا تم قياس عينة باردة باستخدام قطب كهربائي أدفأ، فقد تتغير القيمة أثناء معادلة درجة الحرارة.

الغشاء الزجاجي متسخ

قد تؤدي الرواسب إلى إبطاء الاستجابة.

الوصلة مسدودة

قد يتأثر التلامس الكهربائي مع العينة بسبب ذلك.

القطب الكهربائي متقادم

مع زيادة مدة الاستخدام، قد تنخفض سرعة الاستجابة.

العينة نفسها تتغير

في الأوعية المفتوحة، يمكن على سبيل المثال:

• امتصاص CO₂،
• فقدان CO₂،
• تبخر،
• تفاعلات كيميائية

تغيير قيمة pH الفعلية.

قوة أيونية منخفضة جدًا

قد يكون قياس العينات شديدة الانخفاض في الأيونات أكثر صعوبة من حيث الثبات والتكرارية.

تم تخزين القطب بشكل خاطئ

قد يستجيب القطب الكهربائي الجاف أو غير المخزَّن بشكل مناسب ببطء غير عادي.

القيمة المتغيرة تدريجيًا لا تعني إذن تلقائيًا:

«جهاز قياس pH معطّل.»

أولًا، يجب التحقق بشكل منهجي مما إذا كان الخطأ ناتجًا عن:

• معايرة،
• محلول منظم،
• قطب كهربائي،
• درجة الحرارة،
• عينة

يأتي.

أكثر الأخطاء شيوعًا في قياس pH.

خطأ 1: الاكتفاء باستخدام أي محلول معايرة.

نقطة مرجعية قريبة من pH 7 ليست كافية لكل قياس.

يجب أن يناسب نطاق المعايرة العينة.

خطأ 2: قياس عينة خارج نطاق المعايرة.

المعايرة في نطاق pH 4–7 ليست أساسًا مثاليًا للقياس عند pH 11.

خطأ 3: استخدام محلول معايرة قديم أو غير معروف.

الزجاجة المفتوحة دون تاريخ فتح موثق تمثل مشكلة في القياسات الحرجة من حيث الجودة.

خطأ 4: استخدام محلول المعايرة أكثر من مرة.

يزداد خطر التلوث مع كل ملامسة للقطب الكهربائي والبيئة المحيطة.

خطأ 5: إعادة صب محلول المعايرة في قارورة التخزين.

قد يؤدي توفير بسيط وهمي إلى جعل زجاجة كاملة غير موثوقة.

خطأ 6: عدم شطف القطب الكهربائي بين محاليل المعايرة.

بذلك تتلوث النقطة المرجعية التالية بمحلول المعايرة السابق.

خطأ 7: فرك القطب الكهربائي بقوة حتى يجف.

لا ينبغي التعامل مع السطح الزجاجي الحساس كما لو كان زجاج مختبر عاديًا.

خطأ 8: تجاهل درجة الحرارة.

قد تؤدي المعايرة عند درجة حرارة مختلفة اختلافًا كبيرًا عن درجة حرارة قياس العينة إلى إضعاف إمكانية المقارنة.

خطأ 9: وضع القطب الكهربائي ملاصقًا لجدار الوعاء.

قد يؤدي ذلك إلى تلف الغشاء الزجاجي الحساس على وجه الخصوص.

خطأ 10: تسجيل أول قيمة تظهر فورًا.

انتظر حتى تحصل على قراءة مستقرة.

خطأ 11: الاكتفاء بإعادة معايرة قطب كهربائي متسخ.

لا تعوّض المعايرة كل مشكلة ميكانيكية أو كيميائية في المستشعر.

خطأ 12: تخزين قطب pH جافًا.

اعتمادًا على نوع القطب الكهربائي، قد تتأثر قدرة الاستجابة بشكل ملحوظ.

خطأ 13: استخدام الماء منزوع الأيونات كمحلول تخزين دائم.

التنظيف والتخزين خطوتان مختلفتان.

خطأ 14: قبول المعايرة على الرغم من الانحدار غير المعتاد.

إذا أبلغ الجهاز عن بيانات معايرة غير طبيعية، فيجب توضيح السبب.

خطأ 15: قياس جميع العينات باستخدام نفس الأسلوب.

قد تفرض المحاليل المائية الصافية، والمعلقات، والمنتجات عالية اللزوجة، وعينات الماء المنخفضة جدًا في محتواها الأيوني، متطلبات مختلفة على القطب الكهربائي وإجراء القياس.

كم مرة ينبغي معايرة جهاز قياس pH؟

لا يوجد تكرار واحد صالح لجميع الحالات.

ويعتمد ذلك من بين أمور أخرى على:

• الدقة المطلوبة،
• تكرار الاستخدام،
• نوع القطب الكهربائي،
• نوع العينة،
• متطلبات الجودة الداخلية،
• توصيات الشركة المصنعة.

في مختبر تُوثَّق فيه قيم pH بانتظام باعتبارها ذات صلة بالجودة، قد يكون من المناسب إجراء المعايرة قبل سلسلة قياسات أو في بداية يوم العمل.

في الاختبارات التوجيهية الأقل حرجًا، قد تكفي فترات زمنية أخرى.

الأهم من قاعدة شاملة مثل «مرة واحدة في الأسبوع» هو وجود عملية موثقة.

إذا كانت النتائج:

• ذات صلة بالدفعة،
• ذات صلة بقرار الإفراج،
• ذات صلة تنظيمية

، فينبغي أن يكون تكرار المعايرة جزءًا من نظام الجودة.

ماذا تقول المعايير الألمانية بشأن قياس pH؟

توجد في ألمانيا معايير محددة لقياسات pH الاحترافية.

تشمل المعايير ذات الصلة حاليًا ما يلي:

• DIN 19266:2026-03 – المحاليل المنظمة المرجعية لمعايرة أجهزة قياس pH،
• DIN 19268:2025-12 – قياس pH للمحاليل المائية باستخدام مستشعرات pH ذات الأقطاب الزجاجية وتقدير عدم اليقين في القياس.

بالإضافة إلى ذلك، توجد المواصفة DIN 19267 للمحاليل المنظمة التقنية.

يوضح هذا نقطة مهمة:

لا يقتصر قياس pH الموثوق به على «غمس الإلكترود وقراءة الرقم» فحسب.

جودة المحلول المنظم، ونظام القياس، والمعايرة، وعدم اليقين أمور مترابطة.

قائمة تحقق عملية لقياسات pH قابلة للتكرار.

قبل أن توثّق القيمة التالية، تحقق من هذه النقاط.

قبل المعايرة

• هل الإلكترود مناسب للعينة؟
• هل الإلكترود مخزّن بشكل صحيح؟
• هل الغشاء الزجاجي نظيف؟
• هل الغشاء الفاصل غير مسدود؟
• هل ما تزال المحاليل المنظمة ضمن فترة الاستخدام المقررة؟
• هل تم توثيق تاريخ الفتح؟
• هل تغطي المحاليل المنظمة نطاق pH المتوقع؟
• هل درجة حرارة المحلول المنظم والعينة اللاحقة متقاربة؟

أثناء المعايرة

• استخدم وعاءً نظيفًا.
• خذ فقط كمية المحلول المنظم المطلوبة.
• اشطف الإلكترود بين المحاليل.
• لا تفرك الغشاء الزجاجي وهو جاف.
• اغمر المستشعر غمرًا كافيًا.
• لا تضغط على جدار الوعاء.
• انتظر الاستقرار.
• تحقق من قيم المعايرة أو الانحدار.

أثناء قياس العينة

• اخلط العينة لتتجانس إذا لزم الأمر.
• راعِ درجة الحرارة.
• ضع الإلكترود في وضعية قابلة للتكرار.
• انتظر ثبات القراءة.
• اشطف الإلكترود بين العينات المختلفة.
• وثّق نتيجة القياس مع الظروف ذات الصلة.

بعد القياس

• نظّف الإلكترود.
• استخدم محلول تخزين مناسبًا.
• لا تعد بقايا المحلول المنظم إلى القارورة الأصلية.
• أغلق قوارير المحلول المنظم فورًا.
• وثّق أي حالات غير طبيعية.

إذن، يبدأ قياس pH الموثوق به قبل وقت طويل من غمر الإلكترود في العينة الفعلية.

تعتمد جودة النتيجة على سلسلة القياس بأكملها: المحلول المنظم، ونطاق المعايرة، والإلكترود، ودرجة الحرارة، والعينة، وطريقة العمل.

إن العادات الصغيرة تحديدًا تصنع فرقًا كبيرًا. قد يبدو القطب الكهربائي غير المغسول أو المحلول المنظم الملوث غير ضار في البداية. ولكن بعد ذلك قد يبحث المرء طويلًا عن خطأ مفترض في الإنتاج أو العينة، رغم أن السبب نشأ بالفعل أثناء المعايرة.

لذلك، من يفحص قيم pH بانتظام، لا ينبغي أن يعتبر المحاليل المنظمة المناسبة مجرد مواد استهلاكية ثانوية. فهي المرجع الذي يستند إليه كل قياس لاحق.