Методика поверки «Портативный рН–метр (модель рН–1014)» (МП 266-96)
“УТВЕРЖДАЮ”
Зам. директора ГП “ВНИИМ
им. Д.И.Менделеева
_____________ В.С.Александров _____________ 1997 г.
ПОРТАТИВНЫЙ рН - МЕТР (МОДЕЛЬ рН - 1014)
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 266-96
Санкт-Петербург
1997
Настоящая методика поверки распространяется на лабораторный портативный рН-метр типа рН-1014 (далее - прибор), предназначенный для определения рН водных растворов, и устанавливает методы и средства его первичной и периодической поверки, а также поверки после ремонта.
Межповерочный интервал - 1 год.
-
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
1.1. При проведении поверки должны быть выполнены операции, приведенные в табл. 1.
-
Таблица 1
Наименование операций |
Номера пунктов методики поверки |
Обязательность проведения операции при: | |
выпуске из производства и ремонта |
периодической поверке | ||
1. Внешний осмотр |
4.1 |
+ |
+ |
2. Определение диапазона и основной абсолютной погрешности преобразователя |
4.2 |
+ |
+ |
3. Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения рН |
4.3 |
+ |
+ |
-
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
Имитатор электродной системы И-02.
Вольтметр Щ 1516.
Термометр ТЛ-4, ГОСТ 5.2156-73, диапазон измерения: (0 - 50)°С
Стандарт-титры для рН-метрии 2-ого разряда по ГОСТ 8.135-74. Дистиллированная вода по ГОСТ 6709-79.
Колба мерная вместимостью 1 дм3 по ГОСТ 1770-74.
Магнитная мешалка ММЗ.
Измерительная ячейка не менее 25 мл. и высотой 30 мм.
Примечание:
-
1. Перечисленные средства поверки могут быть заменены другими, обеспечивающими определение метрологических характеристик рН-метра с требуемой точностью.
-
2. Перечисленные средства измерения должны быть поверены в соответствии с ГОСТ 8.513-84.
-
3. Контрольные буферные растворы готовят из стандарт-титров в соответствии с Инструкцией по приготовлению.
-
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
-
3.1. При проведении поверки должны соблюдаться нормальные условия эксплуатации:
-
температура окружающего воздуха, °С от 10 до 35 относительная влажность, % от 45 до 80 атмосферное давление, мм рт.ст. от 630 до 800
напряжение питающей сети, В 220+22
отсутствие вибрации, тряски
-
3.2. Перед проведением поверки собирают установку, блок-схема которой приведена в приложении 1.
-
3.3. Перед проведением поверки должны быть приготовлены контрольные буферные растворы NN 1 (рН = 1,68), 4 (рН = 6,86), 5 (рН = 9,18).
-
3.4. Перед проведением поверки допускается осуществляют предварительнаяую наст
- 4 -
ройкау измерительного преобразователя согласно указаниям раздела "Подготовка к работе" паспорта ЛШЮГ.413411.005 ПС.:
а) устанавливают микропереключатель режима работы преобразователя "<->" в положение "рН" ;
б) ручку регулировки температурной компенсации устанавливают в положение 20°С;
в) вилку-заглушку "——»——" вставляют в разъем "рН" ;
г) включают прибор, прогревают его в течение трех минут;
д) вращая ручку регулировки "рН=7", выставляют на жидкокристаллическом индикаторе значение 7.00 ед.рН;
е) выход имитатора подключают к входу вольтметра Щ 1516, включают имитатор и вольтметр, сопротивление имитатора устанавливают равным нулю, напряжение имитатора устанавливают равным +349.0 мВ;
ж) вынимают вилку-заглушку из разъема "рН";
з) подключают имитатор И-02 к входу "рН" преобразователя в соответствии со схемой, приведенной в приложении 1;
и) вращая ручку регулировки "рН=Х", устанавливают показания преобразователя равным "1". На этом предварительная настройка преобразователя заканчивается.
Примечание: контроль напряжения, подаваемого на вход преобразователя с имитатора, следует вести с помощью вольтметра Щ 1516. При этом используют переключатель "S1" (прилож.1), осуществляющий подачу напряжения с имитатора либо на вход вольтметра (S1.1), либо на вход преобразователя (S1.2). При подключении имитатора к входу вольтметра сопротивление имитатора следует устанавливать равным нулю.
-
4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
4.1. Внешний осмотр, проверка комплектности.
-
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие рН-метра следующим требованиям:
-
- на наружных поверхностях преобразователя и электродов не должно быть повреждений и дефектов, могущих влиять на их работу;
-
- вспомогательный электрод должен быть заполнен электролитом;
-
- комплектность и маркировка рН-метра должны соответствовать указанным в паспорте.
-
4.2. Определение основной абсолютной погрешности измерительного преобразователя.
-
4.2.1. Устанавливают напряжение Е1 (мВ) имитатора, при котором на жидкокристаллическом индикаторе одинаково часто появляются значения - 0.01 и 0.00 ед.рН, измеряют установленное напряжение с помощью вольтметра, записывают полученное значение напряжения.
-
4.2.2. Устанавливают напряжение Е2 (мВ) имитатора, при котором на жидкокристаллическом индикаторе одинаково часто появляются значения 0.00 и 0.01 ед.рН, измеряют установленное напряжение также с помощью вольтметра, записывают полученное значение напряжения.
-
4.2.3. Определяют среднее значение Е' по формуле
Е' = (Е1+Е2)/2
-
4.2.4. Вычисляют погрешность преобразователя D в милливольтах по формуле:
D =Ет - Е '
где Ет - значение ЭДС (мВ) электродной системы, указанное в таблице приложения 2.
-
4.2.5. Вычисляют значение основной абсолютной погрешности измерительного преобразователя для значения рН = 0,00 ед.рН по формуле:
D
DpH =---------,
St
где St - крутизна преобразования при 20°С, равная -58,164 мВ/ед.рН.
-
4.2.6. Следуя п.п. 4.2.1.- 4.2.5, определяют значения основной абсолютной погрешности преобразователя для значений рН, равных 7.0 и 14.0 ед.рН.
-
4.2.7. За значение основной абсолютной погрешности преобразователя следует принять наибольшее из найденных по п.п. 4.2.1.- 4.2.6. значений .
Основная абсолютная погрешность измерительного преобразователя не должна превышать + 0,02 ед.рН и + 2 мВ.
-
4.3. Определение диапазона и абсолютной погрешности рН-метра.
-
4.3.1. Собирают установку в соответствии с рисунком, приведенным в приложении 3.
-
4.3.2. Устанавливают емкость 2 с раствором типа 4 на магнитную мешалку 11 (прил.З) перемешивают буферный раствор и подогревают его до температуры (20+5)°С, контроль за установившемся значением температуры ведут с помощью термометра 7, на измерительном преобразователе устанавливают значение температурной компенсации (средняя ручка на лицевой панели корпуса) соответствующее измеренному значению температуры, выключают магнитную мешалку и наблюдают показания прибора через 1 мин после погружения электродной системы в раствор. В приборах без автоматической регулировки, если показания преобразователя отличаются от значения рН раствора типа 4, указанного в таблице ГОСТ 8.134-74 при данной температуре, допускается подстройка преобразователя путем вращения ручки регулировки баланса "рН=7".
-
После чего емкость с буферным раствором типа 4 снимают с магнитной мешалки, электроды ополаскивают в дистиллированной воде и высушивают фильтровальной бумагой.
-
4.3.3. Устанавливают емкость с раствором типа 1 на столик магнитной мешалки и подготавливают его аналогично п.4.3.2, через 1 мин после погружения электродов в раствор наблюдают показания рН-метра. В случае В приборах без автоматической регулировки, если показания отличаются от "1.68", вращением ручки регулировки крутизны "рН=Х" допускается установить на индикаторе требуемое значение.
После чего емкость с буферным раствором типа 1 снимают с магнитной мешалки, электроды ополаскивают в дистиллированной воде и высушивают фильтровальной бумагой.
-
4.3.4. Устанавливают емкость с раствором типа 5 на столик магнитной мешалки и подготавливают его аналогично п.4.3.2, через 1 мин после погружения электродов в раствор наблюдают и фиксируют показания рН-метра.
После чего емкость с буферным раствором типа 5 снимают с магнитной мешалки, электроды ополаскивают в дистиллированной воде и высушивают фильтровальной бумагой.
-
4.3.5. Производят расчет абсолютной погрешности рН-метра по формуле:
(DpH)t=25°c = (рНизм.- PH5) ед.рН,
где рНизм.- измеренное значение рН буферного раствора типа 5 по п.4.3.4, рН5 -табличное значение рН буферного раствора типа 5 по ГОСТ 8.134-74 при данной температуре.
Найденное значение абсолютной погрешности прибора не должно превосходить + 0.05 ед.рН.
-
5. Если координаты изопотенциальной точки электродной системы отличны от (0 мВ при 7 ед.рН), то следует поверку комплекта производить по трем буферным растворам, показания рН которых отличны от вышеприведенных в настоящей инструкцие и имеют следующие значения показателя рН;
-
5.1. Один из них - близкое к координатам изопотенциальной точки электродной системы для установления баланса характеристики преобразования вблизи указанной точки;
-
5.2. Второй и третий раствор с показателями рН по разные стороны от значения рН первого буферного раствора и близкие к краям требуемого диапазона измерения показателя рН;
-
5.3. Один из указанных в предыдущем пункте буферных растворов применяется для настройки крутизны преобразования, а другой - для определения значения основной абсолютной погрешности преобразования.
-
СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
-
1. Имитатор И-02
-
2. Измерительный преобразователь рН-метра "рН-1014"
-
3. Вольтметр Щ 1516
SI- переключатель-коммутатор цепи электрического соединения выхода имитатора с входом преобразователя или вольтметра
Таблица ЭДС электродной системы (мВ)
Координаты изопотенциальной точки: 0,0 мВ при 7,0 ед.рН
Значение рН, ед.рН |
Температура раствора,°С | ||
0° |
20° |
40° | |
0 |
379,4 |
407,2 |
434,9 |
2 |
271,0 |
290,8 |
310,7 |
4 |
162,6 |
174,5 |
186,4 |
6 |
54,2 |
58,2 |
62,1 |
7 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
8 |
-54,2 |
-58,2 |
-62,1 |
10 |
-162,6 |
-174,5 |
-186,4 |
12 |
-271,0 |
-290,8 |
-310,7 |
14 |
-379,4 |
-407,2 |
-434,9 |
Приложение 3
Схема установки для определения основной абсолютной погрешности рН-метра рН-1014
-
1 - буферный раствор (не менее 25 мл.)
-
2 - термостатируемая измерительная ячейка
-
3 - измерительный электрод
-
4 - вспомогательный электрод
-
5 - измерительный преобразователь
-
6 - термодатчик ( производство ООО " Информаналитика")
-
7 - термометр для контроля температуры буферного раствора
-
8 - термометр для контроля температуры окружающей среды
-
9 - барометр- анероид
-
10 - психрометр аспирационный
-
11 - магнитная мешалка
- 11 -
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
5.1. Результаты поверки заносятся в протокол.
-
5.2. При положительных результатах поверки рН-метр признается годным к применению и выдается "Свидетельство о поверке".
-
5.3. При отрицальных результатах поверки выдается "Извещение о
непригодности".
Руководитель лаборатории
Государственных эталонов
в области аналитических измерений Л. А.Конопелько
Научный сотрудник
О.В.Тудоровская
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ ПОРТАТИВНЫЙ рН - МЕТР “ рН - 1014”
Зав. №
Дата выпуска
Дата поверки
Условия поверки: температура окружающего воздуха К атмосферное давление кПа относительная влажность %
РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ
-
1. Результаты внешнего осмотра
-
2. Результаты определения метрологических характеристик
Основная абсолютная погрешность :
преобразователя комплекта
__________ мВ _________ ед. рН ___________ ед. рН
-
3. Заключение:
Поверитель: __________________________________________