Regelmatige kalibratie van de pH-meter is essentieel voor het meten en controleren van de zuurgraad (pH-waarde). Bijvoorbeeld bij waterzuiveringsinstallaties en afvalwaterbehandeling, in de land- en tuinbouw, aquaria en viskwekerijen, de chemische en farmaceutische industrie en in de voedingsmiddelenindustrie. Maar hoe kalibreer je een pH-meter met buffers op de juiste wijze? Je leest het in dit blog.
pH-sensoren spelen een cruciale rol in tal van industrieën waar het meten en beheersen van de zuurgraad essentieel is. Ze worden ingezet om processen te optimaliseren, de productkwaliteit te bewaken en aan milieueisen te voldoen. Hieronder een overzicht van veelvoorkomende toepassingen:
pH-metingen zijn van groot belang bij het zuiveren van drinkwater en het behandelen van industrieel en huishoudelijk afvalwater. Ze helpen bij het handhaven van veilige en milieuvriendelijke waarden.
Tijdens de productie van onder andere zuivel, bier, frisdranken, wijn en conserven wordt de pH continu gemonitord om de voedselveiligheid en productkwaliteit te garanderen.
De zuurgraad van bodem en irrigatiewater beïnvloedt direct de groei van gewassen. Daarom worden pH-sensoren veel gebruikt om te zorgen voor optimale teeltomstandigheden.
In chemische processen is een nauwkeurige pH-regeling essentieel voor het beheersen van reacties, het borgen van de veiligheid en het behalen van constante productkwaliteit.
Bij de productie van geneesmiddelen en cosmetica wordt streng gecontroleerd op pH-waarden om te voldoen aan hoge kwaliteitsnormen en wettelijke voorschriften.
pH-sensoren zorgen voor een stabiel aquatisch milieu, wat essentieel is voor het welzijn van vissen en andere waterorganismen.
Door de pH van het zwemwater te reguleren, wordt huid- en oogirritatie voorkomen en blijft de effectiviteit van desinfectiemiddelen optimaal.
In onderzoeks- en analyselaboratoria zijn pH-metingen onmisbaar voor tal van chemische en biologische experimenten.
Of het nu gaat om industriële processen, milieu toepassingen of productontwikkeling – overal waar de zuurgraad een bepalende factor is, bieden pH-sensoren betrouwbare en nauwkeurige meetresultaten.
De pH-meter moet worden aangepast aan de toepassing. Afhankelijk van deze toepassing onderscheiden we verschillende typen zoals:
Er bestaan diverse manieren om een pH-meter te kalibreren, afhankelijk van de gewenste nauwkeurigheid en het toepassingsgebied. Hieronder worden de belangrijkste kalibratiemethoden toegelicht.
Bij deze eenvoudige methode wordt de pH-meter afgestemd op één referentiepunt, meestal met een bufferoplossing van pH 7. Deze aanpak is vooral geschikt voor snelle metingen waarbij de verwachte pH-waarde dicht in de buurt ligt van deze neutrale waarde. Het grote voordeel is de snelheid en gebruiksvriendelijkheid, maar de nauwkeurigheid neemt af zodra de gemeten pH-waarde verder afwijkt van het kalibratiepunt.
Bij een tweepuntskalibratie wordt gebruikgemaakt van twee bufferoplossingen, vaak pH 7 in combinatie met pH 4 (zuur) of pH 10 (basisch). Deze methode is gangbaar in zowel laboratoria als veldtoepassingen. Ze maakt het mogelijk om zowel de nulpuntverschuiving als de gevoeligheid van de sensor te corrigeren, wat leidt tot betrouwbare resultaten over een breder meetbereik. Het proces vergt iets meer voorbereidingstijd en materiaal dan een enkelpuntskalibratie.
Wanneer extra nauwkeurigheid vereist is, bijvoorbeeld bij metingen over een breed pH-bereik of buiten het neutrale gebied, biedt een driepuntskalibratie uitkomst. Hierbij wordt de pH-meter gekalibreerd met drie verschillende bufferoplossingen, meestal pH 4, 7 en 10. Deze methode zorgt ervoor dat ook eventuele afwijkingen in de lineariteit van de elektrode worden gecompenseerd. Hoewel dit type kalibratie preciezer is, vraagt het ook meer tijd en voorbereiding.
Spoel de elektrode na elke meting zorgvuldig af met gedemineraliseerd of gedestilleerd water. Zo voorkom je dat restanten van het monster zich aan het oppervlak hechten.
Afhankelijk van het soort vervuiling kun je verschillende reinigingsmethoden toepassen:
Lichte vervuiling: Spoelen met gedestilleerd water is vaak voldoende.
Eiwitresten: Laat de elektrode enkele minuten weken in een oplossing van pepsine in verdund zoutzuur.
Olie of vet: Gebruik een milde reinigingsoplossing, zoals verdund afwasmiddel.
Kalkaanslag: Behandel de elektrode met een verdunde azijn- of citroenzuuroplossing (0,1 M).
Gebruik nooit schuursponsjes of borstels. Deze kunnen het gevoelige glasoppervlak beschadigen, met onnauwkeurige metingen tot gevolg.
Spoel altijd na met gedestilleerd water om reinigingsmiddelen volledig te verwijderen.
Nooit droog wegleggen
Een pH-elektrode mag nooit uitdrogen. Het glasmembraan moet continu vochtig blijven om goed te blijven functioneren.
Bewaar de elektrode in een speciale opslagoplossing voor pH-sensoren, meestal een 3 M KCl-oplossing.
Let op: gebruik géén gedestilleerd water voor langdurige opslag. Dit onttrekt ionen aan het glas en kan de elektrode blijvend beschadigen.
Bij kort gebruikspauzes (enkele uren) kun je de elektrode tijdelijk in het monster zelf of in een bufferoplossing zetten.
Sluit de sensor af met het beschermdopje en vul dit met opslagvloeistof voor optimale bescherming.
Controleer regelmatig het vloeistofniveau van de referentie-elektrode en vul indien nodig bij met KCl-oplossing. Kalibreer de pH-sensor volgens de aanbevelingen van de fabrikant voor een nauwkeurige werking.
Door je pH-elektrode goed te reinigen, correct op te slaan en regelmatig te kalibreren, verleng je de levensduur én ben je verzekerd van betrouwbare meetresultaten. Een kleine moeite met grote impact!
Om betrouwbare en nauwkeurige pH-metingen te waarborgen, is regelmatige kalibratie van de pH-meter noodzakelijk. Tijdens het gebruik kunnen zowel de elektrode als de interne elektronica in de loop van de tijd kleine afwijkingen gaan vertonen. Kalibreren helpt om deze afwijkingen te corrigeren.
Nauwkeurigheid behouden
De meetwaarden van een pH-sensor kunnen na verloop van tijd gaan afwijken door natuurlijke slijtage of omgevingsinvloeden.
Consistente metingen
Regelmatig kalibreren voorkomt meetfouten en zorgt ervoor dat je data betrouwbaar en reproduceerbaar blijft.
Compensatie voor veroudering
Zowel het glasmembraan als de referentie-elektrode veranderen geleidelijk bij gebruik, wat invloed heeft op de prestaties.
Gebruik steeds verse en goed afgesloten pH-bufferoplossingen, meestal met pH-waarden van 4, 7 en/of 9.
Volg nauwkeurig de instructies die bij jouw pH-meter horen – iedere fabrikant kan net iets andere stappen voorschrijven.
Kalibratie is geen overbodige luxe, maar een noodzakelijke stap in het onderhoud van je pH-meetapparatuur. Zonder regelmatige afstemming op bekende referentiepunten kun je niet vertrouwen op je meetresultaten – en dat kan grote gevolgen hebben voor procescontrole en productkwaliteit.
Definitie pH-waarde & pH-combinatie-elektrode
Het uitgangssignaal van de pH-combinatie-elektrode uitgelegd
Bedrading van de pH-combinatie-elektrodes
| Richtlijnen voor kalibratie frequentie van pH-meters | |
|---|---|
| Zwaar of dagelijks gebruikt | Kalibreer dagelijks, bij voorkeur vóór elke meting |
| Zeer nauwkeurige of kritieke toepassingen | Voer een kalibratie uit voorafgaand aan iedere meting |
| Regulier gebruik in het laboratorium | Afhankelijk van de eisen: dagelijks of wekelijks |
| Sporadisch of recreatief gebruik | Kalibreer aan het begin van elke meting |
| Na langere stilstand of opslag | Altijd opnieuw kalibreren vóór ingebruikname |
| Onverwachte of schommelende meetresultaten | Voer direct een herkalibratie uit |
De kalibratieregistratie dient de volgende gegevens te bevatten:
aanduiding en locatie van het meetpunt
serienummers van de onderdelen van de meetapparatuur
naam van de verantwoordelijke persoon — aanduiding, serienummer en vervaldatum van de gebruikte bufferoplossing
soort kalibratie (één- of tweepuntsmethode)
datum en kalibratiegegevens (bijv. stroomgedrag, reactiegedrag, nulwaarde van het systeem, helling)
Mijn naam is Saskia van der Laan en ik al geruime tijd bij JUMO waar ik mijn professionele vaardigheden combineer met mijn passie voor schrijven. Steeds met het doel om middels geschreven tekst, de techniek te vertalen naar de praktijk en de lezer te informeren en te inspireren. In mijn vrije tijd sport ik graag en geniet ik van een lange wandeling met de hond.
