Taratura elettronica dello strumento di misura del Ph


Lo strumento di misura del pH è costituito da un apparecchio digitale e da una sonda per il rilevamento dei valori. Per un rilevamento corretto della misura del Ph è importante che lo strumento sia correttamente tarato in modo da rilevare misure precise evitando di intervenire erroneamente sulla vasca, causando più danni che benefici. Inoltre avere lo strumento ben tarato ci consente di verificare errori di misurazione della sonda, dovuti a sporcizia o usura della stessa.

In ogni caso è bene tenere, presente che le sonde hanno una durata che varia in base al tipo e alla qualità dei materiali impiegati per la loro costruzione, pertanto in ogni caso saranno da sostituire nel momento in cui le misure non saranno più attendibili anche dopo aver effettuato una accurata taratura con questo sistema.

Solitamente il pH -metro viene tarato tramite soluzioni tampone che hanno un valore predeterminato, dove vengono immerse le sonde per la lettura e la taratura stessa. Purtroppo queste soluzioni tampone, hanno breve durata in quanto modificano col tempo le loro caratteristiche pertanto possono trarre in inganno e condurre a errori di calibrazione degli strumenti.

 

Il seguente circuito elettronico ci permette di tarare il pH -metro, senza soluzioni tampone, a patto che si abbia un sensore di buona qualità e che si conoscano le condizioni della sonda. Oltre a questo è necessario avere un minimo di conoscenza per il cablaggio del piccolo e semplice circuito elettronico che impiegheremo.

 

Prima di descrivere come procedere, è necessario spiegare che il pH -metro è in realtà un rilevatore di tensione. Questi valori di tensione, vengono trasformati e visualizzati dall’apparecchio elettronico, in livelli di pH.

 

Alla temperatura di 25 °C, tra ogni valore intero di pH corrisponde una variazione di tensione di 59,16 mV. La tabella seguente evidenzia le variazioni di tensione corrispondenti a diversi valori di pH.

Tabella corrispondenza mV PH

Altro dato importante da tenere in considerazione in fase di misura e/o taratura, è la temperatura a cui si trova il liquido da testare.

Infatti se la temperatura è diversa da 25 °C come sopra ipotizzato, la tensione tra ogni livello pH sarà differente come indicato nella tabella sotto.

Tabella TEMP - PH

 

Per calibrare il pH-metro senza l’utilizzo della sonda, dovremo avere a disposizione un buon tester per la misura dei millivolt:

 

1 – spegnere il dispositivo

2 – togliere l’elettrodo e riponetelo in parte.

3 – con un oggetto metallico (ad esempio una graffetta), mettere in contatto i due poli A e B (interno e esterno) della presa della sonda, presente sul pH-metro.

4 – riaccendere lo strumento. A questo punto, visto il cortocircuito che abbiamo creato sulla presa dello strumento, il valore di tensione che lo strumento rileverà sarà di 0 mV pertanto, se lo strumento è tarato correttamente, indicherà un valore di ph pari a 7, altrimenti procederemo a regolarlo fino ad ottenere questo valore (vedi le istruzioni del costruttore per individuare il punto di regolazione sullo strumento).

5 – ora possiamo montare e collegare al pH-metro, il semplice circuito che ci permetterà di completare la taratura dello strumento.

 

Disegno per taratura eletronica pH-metro

 

Una volta montato il piccolo circuito elettronico fomato da:

 

una batteria o un alimentatore che forniscano 1,5Volt

una Resistenza da 1Kohm

una Resistenza da 15Kohm

un trimmer multigiro da 1Kohm (necessita il tipo multigiro, per avere la possibilità di effettuare una regolazione fine).

 

impostare il tester sulla scala delle tensioni con portata millivolt, quindi collegare i terminali del tester come indicato nel disegno. Ruotare lentamente il trimmer multigiro, fino a leggere sul tester, una tensione di -118,32 mV  che come indicato nella tabella in alto, corrisponde ad un pH 9, pertanto regoleremo il pH-metro fino a leggere questo valore. Se si misura una tensione positiva di 118,32 mV , il valore di pH corrispondente, sarà 5. La taratura è completa, quindi prima di montare la sonda, rimuovere il circuito elettronico con la sua alimentazione.

 

Ora, colleghiamo la sonda e immergiamola in una soluzione tampone nuova, per verificare l’accuratezza della calibrazione e l’eventuale stato della sonda. Un piccolo gap di qualche centesimo, rilevato sulla misura del ph, non deve essere considerata una anomalia, ma un normale errore introdotto dalle tolleranze degli strumenti di misura, per esempio un valore di 6.95 e un errore ampiamente accettabile.

 

ATTENZIONE :non applicare mai tensione alla sonda perché resterebbe danneggiato, pertanto assicurarsi sempre che la stessa venga rimossa e messa da parte, fino al completamento delle operazioni di taratura.

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