أدوات عملية المعايرة
تُعتبر المعايرة عملية كيميائية أساسية تهدف إلى تحديد تركيز محلول غير معروف، وذلك من خلال استخدام محلول آخر ذو تركيز معروف. تعتمد إجراءات المعايرة على إضافة المحلول المُعايِر (الذي يعرف تركيزه) ببطء إلى المحلول ذي التركيز غير المعروف حتى يظهر تغير في لون الخليط، مما يدل على انتهاء عملية المعايرة. بعد ذلك، يُجري الباحثون حسابات دقيقة لاستخراج التركيز المطلوب. في ما يلي الأدوات والمواد اللازمة لإجراء عملية المعايرة:
المحلول المُعايِر (Titrant)
هو المحلول المعروف التركيز، يُستخدم لتحديد تركيز المحلول غير المعروف.
العيِّنة (Analyte)
تمثل العينة المحلول غير المعروف التركيز ولكن معروف الحجم، والذي يتم معايرته بهدف احتساب تركيزه.
المادة الكاشفة (Indicator)
تُستخدم هذه المادة لتحديد نقطة التعادل، المعروفة أيضاً بنقطة نهاية المعايرة، حيث تغير هذه المادة لون المحلول للإشارة إلى التغيير في التركيز.
السّحّاحة (Burette)
تُعتبر السحاحة أنبوبة زجاجية طويلة ورفيعة، مُدَرَّجة من (0 مل) إلى (100 مل). تحتوي على صمام للتحكم في تدفق السائل، وتعتمد في عملها على الجاذبية. تُستخدم السحاحة لتوصيل كميات دقيقة من السوائل، ويتم ملؤها بالمحلول المُعايِر أثناء عملية المعايرة.
كُلّاب أو مِشبَك السّحاحة (Burette Clamp)
يتم استخدامه لحمل وتثبيت السحاحة والدوارق وغيرها من الأدوات الزجاجية في المختبر. يتوفر نوعان: النوع الأول مزود بكُلّاب واحد، بينما الثاني يحتوي على كُلّابين لحمل سحاحتين في آن واحد. تُصنع هذه الأداة من مواد معدنية أو بلاستيكية.
الدورق المخروطي (Conical Flask)
يمتاز الدورق المخروطي بشكله المخروطي، حيث له قاعدة مسطحة وعُنق ضيق. يستخدم بشكل أساسي في مختبرات الكيمياء لتخزين المحلول المراد معايرته.
حامل الكُلّاب المعدني (Stand)
يتكون من قاعدة معدنية مثبت عليها عصاة حديدية، يُستخدم لتثبيت الكُلّاب والحلقات المعدنية. يسهل الحامل عملية المعايرة من خلال تثبيت الكُلّاب الذي يحمل السحاحة.
ورقة أو لوح أبيض (White Tile)
تُستخدم لتمييز التغير في لون المحلول خلال المعايرة.
الماصّة أو الممصّ (Pipette)
تساعد هذه الأداة في سحب حجوم دقيقة من العينة المطلوب معايرتها ومعرفة تركيزها بشكل دقيق.
القُمع (Funnel)
يُستخدم القُمع لتعبئة السحاحة بالمحلول المُعايِر بسهولة.
الدَّورَق الحجمي (Volumetric Flask)
يستخدم لقياس حجم دقيق من العينة، ويعتبر بديلاً عن الماصّة، على الرغم من كونه أقل دقة قليلاً.
التطور في أدوات و معدات المعايرة
أدى الاتجاه المتزايد نحو استخدام تقنية المعايرة إلى تطوير أجهزة أوتوماتيكية للمعايرة، حيث تسهم هذه الأجهزة في تقليل الأخطاء البشرية وزيادة دقة قياسات التراكيز، بالإضافة إلى إمكانية معايرة عدد أكبر من العينات خلال فترة زمنية قصيرة. تقوم هذه الأجهزة بأداء جميع مراحل عملية المعايرة، بدءاً من سحب المحلول المُعايِر إلى تعبئته في السحّاحة، وصولاً إلى عرض النتائج بشكل بيانات تُظهر على شاشة صغيرة. توفر هذه الأجهزة إمكانية إجراء مختلف أنواع المعايرات بكفاءة عالية.