كيفية قياس الأس الهيدروجيني في العينات الصغيرة

1. صعوبات قياس الأس الهيدروجيني في العينات الصغيرة

هناك ثلاثة مكونات رئيسية تؤثر على دقة قياس الأس الهيدروجيني: زجاج الاستشعار، والوصلة المرجعية، ودخل درجة الحرارة.
وزجاج الاستشعار هو الغشاء الموجود في الجزء السفلي من حساس الأس الهيدروجيني. حيث يُغذى بالأيونات مما يسمح له بتوليد الجهد الكهربي عندما يتفاعل مع أيونات الهيدرونيوم الموجودة في المحلول. ثم يتم تحويل الجهد الناتج إلى قراءة أس هيدروجيني قابلة للاستخدام. ومن أجل إنتاج جهد دقيق، يجب أن يكون زجاج الاستشعار متصلاً بصورة كاملة بالمحلول الجاري تحليله.
حيث سيؤدي تعرض الغشاء جزئيًا للهواء أثناء القياس إلى حدوث خطأ في النتيجة. ولهذا السبب، لا تكون الحساسات ذات الحجم القياسي مناسبة للاستخدام مع العينات الصغيرة للغاية. حيث لا تغطي العينة زجاج الاستشعار بالكامل، تاركة رابطة هوائية/زجاجية.
عادة ما توجد الوصلة المرجعية فوق زجاج الاستشعار مباشرة. وهذا يسمح للإلكتروليت المرجعي بالتدفق خارج الحساس وداخل العينة. ودون وجود تدفق ثابت للإلكتروليت إلى العينة، لا يمكن تجنب الخطأ في القراءة. ونادرًا ما تتناسب العينات الصغيرة مع وصلة الإلكتروليت الخاصة بالحساسات ذات الحجم القياسي، مما يمنع تدفق الإلكتروليت إلى العينة، ويؤدي إلى نتائج خاطئة.
حيث لا تكون نتائج الأس الهيدروجيني صحيحة إلا إذا أخذت درجة حرارة العينة بعين الاعتبار أثناء القياس. وفي العينات الصغيرة للغاية، تكون كتلة العينة ضئيلة مقارنة بكتلة الحساس. وبالتالي يمكن أن يستغرق الحساس وقتًا طويلاً للوصول إلى التوازن، حيث يتم تفسير درجة حرارة الحساس بشكل خاطئ على أنها درجة حرارة العينة.

2. كيفية قياس الأس الهيدروجيني في العينات الصغيرة

لأن قيمة الأس الهيدروجيني للعينة تمثل تركيز الهيدرونيوم في المحلول، يكون من المستحيل في كثير من الأحيان تخفيف العينة وإنتاج قيمة دقيقة للأس الهيدروجيني في الوقت نفسه. وفي مثل هذه الحالات، يجب الحصول على قيمة الأس الهيدروجيني من محلول العينة الأصلي، كما يمكن استخدام حساسات متخصصة لإنتاج بيانات دقيقة.

3 . حساسات الأس الهيدروجيني الصغيرة / حساسات الأس الهيدروجيني السطحية