MISURAZIONE DEL pH

Il pH è uno dei parametri ambientali più importanti per la vita acquatica e indica se l'acqua è acida, neutra o basica (alcalina).

Scala colorimetrica del pH

La scala di valori di pH va da 0 (estremamente acido) a 14 (estremamente basico); pH 7 è il valore neutro.
Questo valore esprime il rapporto tra gli ioni H+ (a reazione acida) e OH- (a reazione basica) rilevando la concentrazione degli ioni idrogeno nell'acqua.

Nelle acque dolci da cui provengono i nostri pesci da acquario il pH generalmente è compreso fra 5 e 8; valori più bassi si misurano nelle pozze d'acqua colonizzate da Killifish come Aphyosemion, Nothobranchius, Pterolebias, ecc.
Bassi valori di pH (acidità) si riscontrano anche nei corsi d'acqua che ricevono un continuo apporto di fogliame e detriti vegetali acidificanti provenienti dalle foreste circostanti; tipici esempi di questo genere sono il fiume Rio Negro, i numerosissimi torrenti del bacino amazzonico ed alcuni corsi d'acqua asiatici.

Valori di pH decisamente alti (basicità) anche intorno a 8 e più, si osservano nei grandi laghi africani Malawi e Tanganyika e nella maggioranza delle acque interne, sia fluviali che lacustri, del nostro Paese, nonché nelle acque salmastre presso la foce dei fiumi.

La scala pH è una scala logaritmica in base 10 che misura la concentrazione degli ioni idrogeno (H+) di una soluzione; pertanto la variazione di un grado pH di una soluzione non significa che è 1 volta più o meno acida (o più o meno basica), ma che è 10 volte più o meno acida (o più o meno basica).
In pratica dobbiamo considerare che ogni grado della scala pH corrisponde a 10 volte in più o in meno, quindi due gradi della scala pH corrispondono a 10x10, cioè 100 volte in più o in meno.
Tre gradi della scala pH corrispondono a 10x10x10, cioè 1000 volte in più o in meno.

Il sangue umano ha pH fra 7,35 e 7,45 ed essere agli estremi è già pericoloso per la salute.
Ovviamente anche il sangue dei pesci ha un pH, che varia a seconda dell'habitat naturale di ogni specie ittica.
Immaginate ora il tremendo lavoro a cui è costretto l'organismo di un pesce messo in un'acqua con pH non idoneo per la sua specie; deve cercare di adattarsi per mantenere costante il pH del suo sangue; non c'è da meravigliarsi che molti pesci durino poco nelle vasche degli acquariofili!

Il pH è strettamente correlato alla durezza carbonatica KH; a determinare quest'ultima concorrono i carbonati e i bicarbonati di calcio e magnesio disciolti nell'acqua a causa del passaggio della stessa su rocce calcaree.
Un KH oltre 4-5 fa da "tampone basico" al pH, impedendo che quest'ultimo scenda sotto il 7 (neutralità).
Invece un'acqua con KH inferiore a 3 di solito presenta un pH acido e piuttosto instabile, se tutto il sistema acquario non è in perfetto equilibrio.

Si comprende dunque come sia importantissimo riuscire a mantenere in vasca il pH adatto alle specie ittiche che ospitiamo; se non osserveremo questa regola, i pesci ne subiranno le conseguenze.
Ecco perché è necessario effettuare controlli di pH ogni settimana.

I test per la misurazione del pH più diffusi si basano sul viraggio di colore di un campione d'acqua prelevato dalla vasca cui si aggiunge uno specifico reagente chimico in gocce.
Il campione trattato va poi immediatamente confrontato con la scala colorimetrica: ad ogni colore corrisponde un determinato valore di pH.
Si tratta di un' operazione veloce e di semplicissima esecuzione.



Test per pH con cartina tornasole
cartina tornasole
La cartina tornasole è forse il più antico modo utilizzato per la determinazione del pH di una soluzione.
E' un sistema semplicissimo, ma per avere un risultato attendibile è indispensabile utilizzarla nel modo corretto, senza inzuppare la striscia nella soluzione, ma passandovela velocemente e poi scrollando l'eccesso di acqua.
La lettura va fatta immediatamente.




Test per pH a reagente liquido
E' un sistema più comodo della cartina tornasole e non si corre il rischio di sbagliare, perché si deve semplicemente mettere nella provetta il quantitativo d'acqua prescritto ed aggiungere il numero di gocce indicato dal produttore, agitare brevemente la soluzione e confrontare il colore ottenuto con quello della scala colorimetrica.

Test pH Tetra da 3 a 10





Queste due immagini mostrano la scala colorimetrica del test Tetra (a fianco; range di misurazione fra 3 e 10) e la scala colorimetrica del test JBL (sotto; range di misurazione fra 6 e 7,6).

Test pH JBL  da 6 a 7,6

E' ininfluente che ognuna delle Ditte attribuisca un valore diverso allo stesso colore, per esempio il giallo è 6 per la JBL e 5 per la Tetra.
Ciò dipende dai componenti del reagente chimico utilizzato.
E' invece da rilevare è che il test Tetra si basa su una scala con intervallo di 1 punto da pH 5 a pH 6, poi diventa di 0,5 (cioè mezzo punto): 6 - 6,5 - 7 - 7,5 - 8 - 8,5 - 9.
Da 9 a 10 l'intervallo torna ad essere di 1 punto.

Nel test JBL invece l'intervallo è di 0,2 (quindi meno della metà di quello Tetra, 2 decimi, per l'esattezza): 6 - 6,2 - 6,4 - 6,8 - 7 - 7,2 - 7,4 - 7,6.
Questo significa che la misurazione con il test JBL è più "di fino".

Teniamo presente che all'acquariofilo che alleva pesci tropicali d'acqua dolce interessa un preciso range di valori, compreso mediamente fra 6 e 8, perché, a meno di casi particolarissimi, nessuno tiene i pesci a pH estremi, o quasi., quindi ha scarso utilità una scala che dia valori come 5 o 10; molto meglio invece che il range nel quale opera l'acquariofilo possa venir monitorato o con la maggior accuratezza possibile, potendo rendersi conto anche di piccole variazioni di pH, cosa che non è possibile con il test Tetra.



Per chi fosse invece interessato ad una scala di valori basici, come ad esempio chi ha un acquario d'acqua dolce tipo Malawi o Tanganyka, che devono avere acque basiche, la JBL propone un test per il pH da 7,4 a 9 anche questo con intervallo di 0,2.

Test pH JBL  da 7,4 a 9

Notare che qui il pH 7,4 e 7,6 sulla scala colorimetrica hanno un colore diverso rispetto a quelli della scala colorimetrica (sempre JBL) che misura il pH da 6 a 7,6.
Questa differenza, come spiegato in precedenza, dipende dal tipo di sostanze che compongono il reagente.



Per chi invece preferisce la scala completa, c'è anche il test JBL da 3 a 10 con intervallo di 1 punto da pH 3 a pH 4, che poi diventa di 0,5 (cioè mezzo punto): 4 - 4,5 - 5 - 5,5 - 6 - 6,5 - 7 - 7,5 - 8,5 - 9 - 9,5 - 10.

Test pH JBL  da 3 a 10




Ricapitolando:
Tetra produce solo il test 3/10.
JBL produce il test 6/7,6 - 7,4/9 - 3/10

Se siete interessati ad una scala dettagliata, vedete ben da voi per quale optare.









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Articolo di Beatrice Montini (Corriere della Sera)
Investigazioni di Animal Equality Italia






Malata di sclerosi multipla e contraria alla sperimentazione animale
Dottor Stefano Cagno

Clicca la foto per l'articolo del dott. Stefano Cagno, Dirigente Medico Ospedaliero dell'Az. Osped. Desio e Vimercate (MB)
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Il PHmetro
Il pHmetro (o piaccametro) è uno strumento elettronico digitale utilizzato per la misura del pH.

E' costituito da una sonda, composta da due elementi:
  • un elettrodo combinato, che comprende in un unico corpo un elettrodo a vetro e un elettrodo di riferimento.
    La parte dell'elettrodo sensibile al pH è la sottile membrana di vetro alla base dell'elettrodo.
    L'elettrodo a vetro è sensibile all'attività degl ioni H+ mentre l'elettrodo di riferimento è stabile e costante;
  • un dispositivo elettronico che raccoglie i dati della sonda e li trasforma in valori numerici di pH visualizzabili sul display.

Vi sono vari tipi di pHmetro: i più economici, detti "tascabili" sono di dimensioni molto contenute; altri tipi sono i cosiddetti "portatili" e sono di maggiori dimensioni, poi ci sono quelli "da banco" utilizzati nei laboratori di analisi; alcuni tipi di piaccametro possono essere interfacciati ad un pc.
I prezzi variano da poche decine fino a migliaia di euro.



La taratura
Il pHmetro, economico o costoso, hobbistico o professionale, prima di essere utilizzato deve essere tarato.
Per fare ciò si ricorre a due o più soluzioni-tampone scelte in modo che il pH del campione da esaminare possa di certo rientri nell'intervallo di pH dei due tamponi.
Il procedimento di taratura varia per ciascun modello di pHmetro, quindi è opportuno consultare il manuale di istruzioni fornito con lo strumento.

In teoria ogni tipo di pHmetro svolge il suo lavoro, ma in pratica le cose sono un po' diverse.
Da certi pHmetri di certe marche e da poche decine di euro non ci possiamo aspettare che mantengano la taratura per un tempo ragionevole; alcuni addirittura possono perderla dopo pochi minuti oppure sono di difficile taratura.
Misurazioni consecutive possono dare risultati diversi...e ci si chiede quale sia quella giusta...

Il margine di scarto nella misurazione è piuttosto alto, mentre nei buoni pHmetri è minimo.
Gli elettrodi non durano in eterno e bisogna mettere in conto il costo per la loro sostituzione.
Alcuni modelli non hanno la possibilità di sostituzione dell'elettrodo, pertanto quando giunge il momento in cui sarebbe da sostituire, non resta che buttare lo strumento ed acquistarne uno nuovo.

Ci sono pHmetri specifici per uso acquariologico di marche note che non rispondono alle aspettative.
I più affidabili a mio parere sono quelli della Hanna Instruments o della Ruwal o della Tunze; volendo acquistarne uno, è sempre bene prendere il tipo con elettrodo sostituibile, per il motivo sopra detto.
Potete farvene un'idea su Aquariumline oppure Acquariomania.

Naturalmente acquistando online risparmierete rispetto all'acquisto fatto in un negozio tradizionale di acquariologia; in uno di questi ho visto un Milwakee da 27-28 euro (che per altro sconsiglio) venduto a prezzo quasi triplo rispetto all'acquisto online.

In ogni caso lasciate perdere i pHmetri da poche decine di euro; se non volete o non potete spendere di più, utilizzate un normalissimo test a reagente liquido, che è senz'altro meglio di un pHmetro dozzinale.

L'utilizzo dei pHmetri più sofisticati è giustificato in casi particolari, come per esempio negli acquari con folta folta vegetazione nei quali si somministra regolarmente CO2.
In questi casi il flusso di CO2 può essere regolato da un pHmetro elettronico, tramite un'elettrovalvola.



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