מה המשמעות של פיצוי טמפרטורה של מד pH? כיצד להחיל פיצוי טמפרטורה?
מד pH, הידוע גם כמד חומציות, הוא מכשיר המשמש למדידת pH של נוזל. כאשר אנו משתמשים במד pH, נראה פונקציית "פיצוי טמפרטורה" במכשיר. מה זה אומר? מה תפקידו של פיצוי טמפרטורה? מתי צריך ליישם פיצוי טמפרטורה? כיצד להשתמש בפונקציה זו? חברים רבים שחדשים במד ה-pH עשויים להיות מלאים בספקות לגבי זה.
תפקידו של פיצוי טמפרטורה מד pH
פונקציית פיצוי הטמפרטורה משמשת בעיקר כדי לתקן את הסטייה הנגרמת מההבדל בין הטמפרטורה של המאגר הסטנדרטי כגון המאגר הסטנדרטי (בדרך כלל 25 מעלות צלזיוס) לבין טמפרטורת תמיסת הדגימה בפועל במהלך הכיול.
כדי להבין מדוע זה נעשה, תחילה הבן כיצד מד pH מודד pH. שיטת מדידת ה-pH במד pH מבוססת על העיקרון של משוואת נרנסט. לכוח האלקטרו-מוטיבי של האלקטרודה יש קשר ליניארי עם ערך ה-pH. בדרך כלל, שני פתרונות חיץ עם ערכי pH שונים משמשים לכיול במד ה-pH כדי לקבוע את שיפוע העקומה. שיפוע זה פרופורציונלי לטמפרטורה.
לתמיסת אלקטרוליט חזקה, כאשר טמפרטורת התמיסה משתנה, ריכוז יוני המימן בתמיסה נשאר כמעט קבוע, כלומר, כאשר ערך ה-pH של התמיסה נשאר קבוע, לפי משוואת Nernst, ה-ΔE של התמיסה ישתנה באופן ליניארי עם הטמפרטורה T. ככל שהטמפרטורה עולה, הכוח האלקטרו-מוטיבי של התמיסה יגדל, ומד החומציות ממיר את ערך ה-pH בהתבסס על הכוח האלקטרו-מוטיבי שזוהה של התמיסה, ולכן יש לבצע פיצוי טמפרטורה כדי לקזז את השפעת הטמפרטורה על תוצאות המדידה. זהו האופי של פיצוי טמפרטורה של מד pH.
מתי להשתמש בפיצוי טמפרטורה
ניתן להשתמש בפיצוי טמפרטורה כאשר הטמפרטורה של תמיסת הדגימה שונה מזו של התמיסה הסטנדרטית בעת ביצוע מדידת pH בדיוק כללי.
עם זאת, כאשר מבצעים מדידה דיוק גבוהה, נסה לא להשתמש בפיצוי טמפרטורה אוטומטי, אלא צריך לחפש את הטבלה לאחר המדידה כדי לקבל את ערך ה-pH של התמיסה ב-25 מעלות, או המתן עד שהתמיסה מגיעה ל-25 מעלות לפני המדידה.
כעת מדי pH רבים כוללים פונקציית פיצוי טמפרטורה אוטומטית. כאשר נעשה שימוש בפיצוי טמפרטורה אוטומטי, המכשיר ממיר את מקדם ההמרה המתקבל על ידי האלקטרודה בטמפרטורת הכיול למקדם ההמרה בטמפרטורה בפועל לפי נוסחת Nernst, כדי לקבל את ה-pH בטמפרטורה בפועל. ערך.
מכשירים ללא פונקציית פיצוי טמפרטורה אוטומטית צריכים לבצע פיצוי טמפרטורה באופן ידני, ופעולה זו אפשרית כאשר דרישת הדיוק אינה גבוהה.
למעשה, לא פיצוי טמפרטורה ידני ולא פיצוי טמפרטורה אוטומטי מספיקים. על פי ההגדרה התפעולית של מדידת מד pH, על מנת לקבל תוצאות מדידה מדויקות, יש למדוד את תמיסה המדגם והתמיסה הסטנדרטית באותה טמפרטורה וקבועה, שהיא עיקרון המדידה האיזוטרמית.
על מנת להפחית את השגיאה של הטמפרטורה למדידת ה-pH, עלינו לנסות כמיטב יכולתנו לבחור בתמיסת המאגר הסטנדרטית הקרובה לערך ה-pH של התמיסה הנמדדת, ולנסות להפוך את הטמפרטורה של תמיסת הכיול לעקבית או קרובה לטמפרטורה של הפתרון הנמדד.
