5 أخطاء تضعف دقة جهاز قياس pH: كيفية تجنبها وصيانته

يعد جهاز قياس ph الرقم الهيدروجيني أداةً أساسيةً تستخدم في مجالاتٍ مختلفة، بما في ذلك الكيمياء والأحياء والزراعة وعلوم البيئة، لقياس حموضة أو قلوية المحاليل. تعدّ قراءات الرقم الهيدروجيني الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية للبحث العلمي، ومراقبة الجودة في التصنيع، ومراقبة الظروف البيئية. ومع ذلك، قد يؤدي الاستخدام غير السليم لأجهزة قياس الرقم الهيدروجيني إلى أخطاءٍ جسيمة تؤثر سلبًا على دقة القياس، مما يجعل من الضروري للمستخدمين فهم الأخطاء الشائعة وأفضل الممارسات المرتبطة بتشغيلها.

هناك خمسة أخطاء رئيسية يمكن أن تقوّض موثوقية قياسات الرقم الهيدروجيني: إهمال المعايرة، وسوء صيانة الأقطاب الكهربائية، وتجاهل إجراءات مناولة العينات، والسماح بالتداخل الخارجي، وعدم فحص طاقة البطارية. تعد المعايرة المنتظمة أمرًا ضروريًا لضمان دقة القراءات، لأن إهمال هذه الخطوة قد يؤدي إلى اختلافاتٍ كبيرة. علاوةً على ذلك، يعد الحفاظ على حالة الأقطاب الكهربائية – مثل ضمان التخزين والترطيب المناسبين – أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على حساسيتها وأدائها.

بالإضافة إلى ذلك، تعد تقنيات التعامل السليم مع العينات، بما في ذلك الشطف بين الاستخدامات وضمان خلطها جيدًا، أساسيةً لمنع التلوث المتبادل وعدم دقة القياسات.

وتتجلى خطورة هذه المشكلات في انتشارها الواسع في كل من البيئات المهنية والتعليمية، حيث قد يؤدي نقص الوعي إلى عواقب وخيمة، مثل نتائج التجارب الخاطئة أو التقييمات البيئية غير الدقيقة. ولا يقتصر دور معالجة هذه الأخطاء على تعزيز دقة قياسات الرقم الهيدروجيني فحسب، بل يضمن أيضًا موثوقية البيانات المنتجة وصلاحيتها لعمليات صنع القرار في مختلف التطبيقات.

باختصار، يعد فهم وتجنب الأخطاء الشائعة المرتبطة باستخدام مقياس الرقم الهيدروجيني أمرًا بالغ الأهمية لأي شخص يعمل في أنشطة تتطلب قياسات دقيقة للرقم الهيدروجيني. ومن خلال تطبيق أفضل الممارسات للمعايرة، والعناية بالأقطاب الكهربائية، والتعامل مع العينات، وصيانة الجهاز، يمكن للمستخدمين تحسين موثوقية قراءات الرقم الهيدروجيني بشكل كبير، وبالتالي تحسين نتائجهم في السياقات العلمية والصناعية.

اقرأ أيضاً: أهمية قياس الرقم الهيدروجيني (pH) في معالجة المياه

أخطاء شائعة في استخدام أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني

تعدّ أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني أدوات أساسية لقياس الحموضة أو القلوية في تطبيقات مختلفة، إلا أن سوء استخدامها قد يؤدي إلى أخطاء كبيرة في القراءات. فهم الأخطاء الشائعة وتجنبها يحسّن دقة هذه الأجهزة وموثوقيتها.

إهمال المعايرة

من أكثر الأخطاء شيوعًا في استخدام أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني هو إهمال المعايرة الدورية. يجب إجراء المعايرة بانتظام لضمان دقة القياس، لأن المعايرة غير المنتظمة قد تؤدي إلى اختلافات كبيرة في القراءات. قد يكون من الضروري، حسب الاستخدام، اتباع جداول معايرة يومية أو أسبوعية أو شهرية للحفاظ على الأداء الأمثل.

كما يساعد الاحتفاظ بسجل معايرة في تتبع الأداء بمرور الوقت وتحديد أي تشوهات.

صيانة غير صحيحة للقطب الكهربائي

تعد صيانة قطب جهاز قياس الرقم الهيدروجيني أمرًا بالغ الأهمية. إهمال تخزين القطب الكهربائي في محلول تخزين مناسب قد يؤدي إلى جفافه، مما يقلل من حساسيته ويؤثر على دقة القياس.

من الضروري فحص القطب الكهربائي بانتظام بحثًا عن أي تآكل، واستبداله إذا ظهرت عليه علامات تلف. تشمل ممارسات التخزين السليمة الحفاظ على رطوبة القطب وحمايته من التلف المادي ودرجات الحرارة العالية.

تجاهل إجراءات التعامل مع العينات

قد تنشأ أخطاء نتيجة التعامل غير السليم مع العينة. على سبيل المثال، قد يؤدي عدم غسل القطب بين العينات المختلفة إلى تلوث متبادل، مما يؤثر على نتائج القياس.

كما أن التأكد من خلط العينة جيدًا قبل القياس يمنع التناقضات الناتجة عن اختلاف التركيزات داخل المحلول. من المهم أيضًا تجنب تكون فقاعات الهواء حول المستشعر، لأنها قد تتداخل مع التلامس الصحيح للقطب، مما يؤدي إلى قياسات خاطئة.

السماح بالتداخل الخارجي

يمكن أن تتداخل الضوضاء الكهربائية الخارجية الصادرة عن الأجهزة القريبة مع قراءات جهاز قياس الرقم الهيدروجيني، مما يسبب عدم استقرارها. تولد الأجهزة، مثل المحركات والأجهزة الإلكترونية، تداخلًا كهرومغناطيسيًا، مما قد يؤثر على إشارة جهاز قياس الرقم الهيدروجيني. للتخفيف من ذلك، يجب على المستخدمين إبعاد الجهاز عن مصادر التداخل المحتملة والتأكد من تأريضه بشكل صحيح للحفاظ على قياسات متسقة ودقيقة.

عدم فحص طاقة البطارية

قد يؤثر ضعف شحن البطارية سلبًا على أداء جهاز قياس الرقم الهيدروجيني، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة أو عدم قراءة أي بيانات. ينصح بفحص البطاريات واستبدالها عند الحاجة، مع مراعاة استخدام بطاريات قابلة لإعادة الشحن للحفاظ على البيئة. يعد التأكد من أن الجهاز مزود بشحنة كافية قبل الاستخدام خطوة بسيطة، ولكنها غالبًا ما تغفل، ويمكن أن تمنع حدوث أخطاء.

بإدراك هذه الأخطاء الشائعة ومعالجتها، يمكن للمستخدمين تحسين أداء ودقة أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني (pH) بشكل ملحوظ، مما يضمن نتائج موثوقة في قياساتها.

مقال هام عن جهاز قياس الأس الهيدروجيني (pH Meter) المزود بمستشعر: دقة التحليل في خدمة محطات معالجة المياه

أفضل الممارسات لاستخدام أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني

إجراءات المعايرة

تعد المعايرة خطوة أساسية لضمان دقة قراءات أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني. قبل إجراء القياسات، من الضروري معايرة الجهاز بمحاليل عازلة قياسية، مما يرسي أساسًا موثوقًا للمقارنة.

تتوفر محاليل المعايرة بقيم مختلفة للرقم الهيدروجيني، ويجب اختيارها بناءً على نطاق الرقم الهيدروجيني المتوقع للقياسات. مع وجود محلولين على الأقل يحددان نطاق الرقم الهيدروجيني المستهدف.

يجب تحديد وتيرة المعايرة بناءً على وتيرة الاستخدام والدقة المطلوبة؛ فقد تتطلب التطبيقات عالية الدقة معايرة يومية. بينما قد تتطلب الاستخدامات الأقل أهمية معايرة أسبوعية أو شهرية.

التحضير والتنظيف المناسبان

قبل غمر القطب الزجاجي في العينة، يجب شطفه بالماء المقطر لإزالة أي ملوثات، وبالتالي منع التلوث المتبادل.

بعد كل استخدام، يجب تنظيف المسبار بالماء المقطر للحفاظ على حساسيته ودقته. ويمكن إزالة أي بقايا عنيدة بمحلول تنظيف لطيف موصى به من قبل الشركة المصنعة.

ينصح بتجنب طرق التنظيف الكاشطة، لأنها قد تتلف الغشاء الزجاجي وتضعف أداء المسبار.

التخزين والتداول

التخزين السليم ضروري للحفاظ على حساسية قطب مقياس الرقم الهيدروجيني وطول عمره. يجب تخزين مسبار الرقم الهيدروجيني في وضع مستقيم في محلول تخزين مناسب. عادةً ما يكون محلول إلكتروليت موصى به مثل 3M KCl، لمنع جفاف الغشاء الزجاجي.

يجب توخي الحذر لتجنب درجات الحرارة العالية وأشعة الشمس المباشرة، التي قد تضعف أداء القطب. أثناء النقل، ينصح بتأمين المسبار واستخدام أغطية واقية لتقليل خطر التلف.

تقنيات الغمر والقراءة

عند استخدام مقياس الرقم الهيدروجيني، من المهم ترك القطب يستقر بعد غمره في المحلول المختبر. قد تؤدي التقلبات أثناء القياس إلى عدم الدقة.

بعد استقرار قيمة الرقم الهيدروجيني (pH)، يجب تسجيلها على جهاز القياس لتحليلها. من المهم أيضًا إجراء القياسات عند درجة حرارة ثابتة، ويفضل أن تكون ضمن ±2.5 درجة مئوية من درجة حرارة المعايرة، لتعزيز الدقة.

معالجة انحراف المعايرة

تساعد المعايرة المنتظمة على تحديد انحراف المعايرة وتصحيحه، وهي ظاهرة تصبح فيها قراءات جهاز القياس غير دقيقة بمرور الوقت.

إذا استمر انحراف المعايرة، فقد يشير ذلك إلى تلف أو تلوث في القطب. وهو ما يجب معالجته على الفور للحفاظ على موثوقية قياسات الرقم الهيدروجيني.

يساعد الاحتفاظ بسجل معايرة في تتبع الأداء وتحديد أي انحرافات في القراءات، مما يضمن نتائج متسقة.

بالالتزام بأفضل الممارسات، يمكن للمستخدمين تحسين دقة وموثوقية أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني بشكل كبير، وبالتالي تحسين قدرات القياس في مختلف التطبيقات.