Ordin nr.34 din 21.03.2017 cu privire la aprobarea normei de metrologie legală NML 5-13:2017 "pH-metre şi pX-metre. Cerinţe tehnice şi metrologice. Procedura de verificare metrologică"

MINISTERUL ECONOMIEI

O R D I N

cu privire la aprobarea normei de metrologie legală NML 5-13:2017

"pH-metre şi pX-metre. Cerinţe tehnice şi metrologice.

Procedura de verificare metrologică"

nr. 34  din  21.03.2017

 (în vigoare 16.06.2017) 

Monitorul Oficial al R. Moldova nr. 190-200 art. 1083 din 16.06.2017

* * *

Abrogat: 20.11.2020

Ordinul Ministerului Economiei şi Infrastructurii nr.221 din 13.11.2020

În temeiul art.5 alin.(3), art.6 alin.(3), art.13 alin.(3) din Legea metrologiei nr.19 din 4 martie 2016 (Monitorul Oficial al Republicii Moldova, 2016, nr.100-105, art.190) şi pentru asigurarea uniformităţii, legalităţii şi exactităţii măsurărilor în domeniile de interes public de pe teritoriul Republicii Moldova,

ORDON:

1. Se aprobă norma de metrologie legală NML 5-13:2017 "pH-metre şi pX-metre. Cerinţe tehnice şi metrologice. Procedura de verificare metrologică", conform anexei.

2. Se abrogă documentele normative:

1) МИ 1619-87 "Методические указания. ГСИ. Преобразователи рН-метров и ионометров, комплекты рН-метров. Методика поверки";

2) NTM 8-10-80 "Verificarea metrologică a pH-metrelor";

3) NTM 8-32-90 "Verificarea metrologică a pH-metrelor şi a electrozilor pH";

4) МИ 16-74 "Методика установления шкалы pH для этатольно-водных сред.";

5) МИ 29-75 "Методика аттестации образцовых буферных растворов для области от 6 до 8 ед. pH."

3. Prezentul ordin se publică în Monitorul Oficial al Republicii Moldova şi se plasează pe pagina web a Ministerului Economiei.

4. Se pune în sarcina Institutului Naţional de Metrologie plasarea pe pagina sa web a prezentului ordin şi publicarea acestuia în revista de specialitate "Metrologie".

NORMĂ DE METROLOGIE LEGALĂ

NML 5-13:2017 "pH-metre şi pX-metre.

Cerinţe tehnice şi metrologice.

Procedura de verificare metrologică"

I. OBIECT ŞI DOMENIU DE APLICARE

1. Prezenta normă de metrologie legală stabileşte cerinţele tehnice şi metrologice pentru mijloacele de măsurare destinate măsurărilor concentraţiei ionilor de hidrogen (pH-metre) şi concentarţia de alţi ioni (pX-metre). Documentul nominalizat se utilizează la efectuarea încercărilor metrologice în scopul aprobării de model, verificărilor metrologice iniţiale, periodice şi după reparare a acestor mijloace de măsurare (MM).

II. REFERINŢE

Legea metrologiei nr.19 din 4 martie 2016 (Monitorul Oficial al RM, 2016, nr.100-105, art.190).

RGML 12:2013 Sistemul naţional de metrologie. Verificarea metrologică a mijloacelor de măsurare legale. Organizarea şi modul de efectuare.

SM SR EN 61010-1:2013 Reguli de securitate pentru echipamente electrice de măsurare, de control şi de laborator. Partea 1: Cerinţe generale.

SM GOST 6651:2010 Sistemul de stat de asigurare a uniformităţii măsurărilor. Traductoare de temperatură cu rezistenţă din platină, cupru şi nichel. Cerinţe tehnice generale şi metode de încercări.

SM SR Ghid ISO/CEI 99:2012 Vocabularul Internaţional de Metrologie (VIM).

III. TERMINOLOGIE ŞI ABREVIERI

2. Pentru a interpreta corect prezenta normă se aplică termeni şi abrevieri conform Legii metrologiei nr.19 din 4 martie 2016 şi SM SR Ghid ISO/CEI 99, cu următoarele completări:

pH – unitate de măsură ce descrie nivelul de aciditate sau alcalinitate a unei soluţii. Se calculează ca logaritm zecimal cu semnul schimbat al activităţii ionilor de hidrogen, (aH+), din soluţie, valoarea pH-lui variind în intervalul de la 0 la 14.

pH-metru – mijloc de măsurare destinat determinării pH-ului soluţiilor apoase şi tensiunii electromotoare care se creează între doi electrozi pH, electrodul de măsurare şi electrodul de referinţă, cuplaţi la un pH-metru şi imersaţi în soluţia de analizat.

pX-metru (ionometru) – mijloc de măsurare destinate determinării pX-ului soluţiilor apoase şi tensiunii electromotoare care se creează între electrodul ion selectiv şi electrodul de referinţă, cuplaţi la un pX-metru şi imersaţi în soluţia de analizat, pX-ul unei soluţii apoase reprezintă logaritmul zecimal cu semn schimbat al activităţii ionilor X (cationi sau anioni) din soluţie.

DT – Documentaţia tehnică.

MRC – Material de Referinţă Certificat.

MM – Mijloc de măsurare.

CE – certificat de etalonare.

IV. CARACTERISTICI TEHNICE ŞI METROLOGICE

3. pH-metrele şi pX-metrele supuse verificării metrologice trebuie să corespundă cu următoarele:

1) Caracteristici metrologice prezentate în tabelul 1:

2) Caracteristici tehnice:

Alimentarea pH-metrelor şi pX-metrelor se efectuează de la reţea de alimentare cu curent alternativ cu frecvenţa de 50,0 ± 0,5 Hz şi tensiunea de 220,0 ± 4,4 V.

Alte caracteristici tehnice şi metrologice se descriu în DT pentru fiecare tip de mijloc aparte.

V. OPERAŢII DE VERIFICARE METROLOGICĂ

4. Volumul şi consecutivitatea efectuării operaţiilor în cadrul verificărilor metrologice, iniţiale, periodice şi după reparaţie trebuie să corespundă tabelului 2.

5. Operaţiile de verificare metrologică se efectuează de către laboratoarele desemnate conform Legii metrologiei nr.19 din 04.03.2016 pe domeniul respectiv, în cadrul Consiliul Naţional de Metrologie şi acreditate.

6. În cazul obţinerii rezultatului nesatisfăcător în timpul efectuării uneia din operaţii, verificarea metrologică se întrerupe, iar rezultatul verificării se consideră negativ.

7. Perioada de verificare metrologică – în conformitate cu prevederile "Listei oficiale a mijloacelor de măsurare şi măsurărilor supuse controlului metrologic legal", aprobate prin Hotărîrea Guvernului nr.1042 din 13.09.2016.

VI. MIJLOACE DE VERIFICARE METROLOGICĂ

8. La efectuarea verificării metrologice trebuie să se utilizeze mijloace de măsurare şi echipamente etalonate, specificate în tabelul 3.

9. Se admite utilizarea altor etaloane de lucru etalonate sau MRC, ale căror caracteristici sunt analogice sau mai exacte decât cele indicate în tabelul 3.

VII. CERINŢE PENTRU CALIFICAREA VERIFICATORILOR METROLOGI

10. La efectuarea măsurărilor în timpul verificării metrologice şi prelucrării rezultatelor măsurării se admit persoane cu calificarea de verificator metrolog în domeniul dat, conform documentelor normative aplicabile.

VIII. CERINŢE PRIVIND SECURITATEA

11. La efectuarea verificării metrologice este necesar a respecta cerinţele de securitate în laborator în corespundere cu SM SR EN 61010-1, a documentaţiei tehnice a pH-metrelor/pX-metrelor şi a mijloacele de măsurare utilizate.

IX. CONDIŢII DE VERIFICARE METROLOGICĂ

12. În timpul efectuării verificării metrologice trebuie să se respecte următoarele condiţii:

1) temperatura mediului ambiant: 20 ± 5 ºC;

2) umiditatea relativă a aerului: 30 ÷ 80%;

3) presiunea atmosferică: 840 ÷ 1060 hPa;

4) absenţa vibraţiilor, loviturilor, zdruncinărilor mecanice care ar putea afecta buna funcţionare a pH-metrelor/ pX-metrelor.

X. PREGĂTIREA PENTRU VERIFICAREA METROLOGICĂ

13. Înainte de a începe verificarea metrologică, echipamentele de bază, auxiliare, precum şi MM supus verificării metrologice se pregătesc pentru funcţionare în conformitate cu instrucţiunile de exploatare şi recomandările producătoru­lui.

14. pH-metrul/ pX-metrul supus verificării metrologice se conectează la reţeaua de alimentare electrică şi se menţine în repaus timp de 15 ÷ 30 min. pentru a intra în regim de funcţionare.

XI. EFECTUAREA VERIFICĂRII METROLOGICE

15. Verificarea aspectului exterior

1) La efectuarea verificării aspectului exterior se stabileşte corespunderea pH-metrului/pX-metrului cu următoarele cerinţe:

a) MM trebuie să corespundă constructiv cu DT a producătorului. Lizibilitatea şi corectitudinea marcajului, în conformitate cu DT (indicativul dispozitivului, prezenţa numărului de serie, tip şi producătorul, numerele de serie/identificare ale electrozilor).

b) MM nu trebuie să prezinte urme de lovituri, pete de coroziune, deformări vizibile;

c) Suprafaţa electrozilor nu trebuie să prezinte fisuri sau alte deteriorări;

d) Cablul de conectare a electrozilor la pH-metru/pX-metru nu trebuie să prezinte deteriorări mecanice sau întreruperi pe circuit.

2) Rezultatele verificării aspectului exterior se consideră satisfăcătoare dacă pH-metrul/pX-metrul corespunde cerinţelor enumerate mai sus.

16. Încercarea funcţionalităţii MM

Pregătirea MM de lucru şi verificarea funcţionalităţii acestuia în diferite regimuri de operare se efectuează în conformitate cu DT. MM ale căror rezultate ale încercării nu corespund cerinţelor specificate în DT se consideră defecte şi nu se supun verificării ulterioare.

17. Determinarea diapazonului şi a erorii absolute de măsurare a pH-ului/pX-ului

1) Măsurările se efectuează cu termocompensarea manuală sau automată prin determinarea temperaturii MRC cu ajutorul unui termometru termoelectric, din componenţa pH-metrului/pX-metrului supus verificării.

2) Cu pH-metrul/pX-metrelor supus verificării metrologice se efectuează minimum 3 măsurări a fiecărei valori de MRC. Pentru a cuprinde tot domeniul de măsurare a pH-metrului, se utilizează minimum 3 MRC din fiecare mediu acid, neutru şi bazic (de ex.: 4,01; 7,01 şi 10,00 pH la temperatura de 20 °C). Dar pentru a cuprinde tot domeniul de măsurare a pX-metrului, la fel se utilizează minimum 3 MRC cu valori de minim, mediu şi maxim din domeniul de măsurare a MM.

3) Exemplu de o schemă de măsurare a pH-ului cu ajutorul unui pH-metru este prezentată în anexa A.

4) Eroarea absolută de măsurare a pH-ului ΔpH se calculează conform formulei 1.

ΔpH = pH_măs - pH_ET       (1)

Eroarea absolută de măsurare a pX-ului ΔpX se calculează conform formulei 2.

ΔpX = pX_măs -  pX_ET     (2)

unde:

pH_măs / pX_măs – media valorilor măsurate cu MM supus verificării;

pH_ET / pX_ET – valoarea convenţională a MRC, indicată în CE, la temperatura de referinţă.

Rezultatele verificării sunt considerate satisfăcătoare dacă pentru fiecare valoarea măsurată ΔpH/ΔpX este în limitile erorii absolute de măsurare indicate în tabelul 1. Dacă eroarea calculată nu corespunde cerinţelor, dispozitivul se consideră inutilizabil.

Notă – În caz că MM are mai multe conexiuni de intrare, atunci verificării se supun toate conexiunile.

18. Determinarea erorii absolute suplimentare de măsurare a pH/pX, influenţat de modificările temperaturii mediului de măsurare (eroarea termocompensării)

1) Pentru determinarea erorii termocompensării se utilizează MRC indicate la pct.3.

2) Cu MM supus verificării se efectuează minimum cîte 3 măsurări la valorile pH/pX ale MRC, la temperatura corespunzătoare limitei de sus a intervalului de măsurare a temperaturii sau la temperatura maximă admisă la exploatarea electrozilor utilizaţi (exemplu: 50 °C).

3) Eroarea absolută a măsurărilor ΔpH_t / ΔpX_t se calculează conform formulei:

ΔpH_t = pH_{t măs} - pH_{t ET}            (3)

sau

ΔpX_t = pX_{t măs} - pX_{t ET}                (4)

unde:

pH_{t măs} /pX_{t măs} – valoarea măsurată pH/pX a MRC la temperatura reală a mediului de măsurare;

pH_{t ET} /pX_{t ET} – valoarea MRC indicată în CE la temperatura în punctul de verificare.

4) Rezultatele verificării sunt considerate pozitive dacă valoarea Δ_t este în limita erorii absolute, indicate în tabelul 1 sau în DT. În caz contrar MM se consideră defect şi verificarea pH-metrului/pX-metrului este stopată.

19. Determinarea erorii absolute de măsurare a pH-ului/ pX-ului, influenţat de modificările rezistenţei electrodului de lucru/ion selectiv şi a electrodului de referinţă, sau modificările unui singur electrod combinat

1) Pentru determinarea limitei erorii absolute de măsurare a pH-ului/ pX-ului, influenţat de modificările rezistenţei electrodului/-zilor, se efectuează următorii paşi:

- Se conectează pH-metru/ pX-metru supus verificării cu următoarele MM: sursă de tensiune reglabilă, cutia de rezistenţă şi simulatorul sistemului de electrozi, specificate în tabelul 3, conform anexei B;

- Se setează pH-metrul/pX-metrul supus verificării la regimul de măsurare a pH-ului/ pX-ului;

- Se setează la simulatorul sistemului de electrozi o rezistenţă egală cu zero Ω (Ohm).

- De la sursă se transmite o tensiune spre intrarea pH-metrului/ pX-metrului egală cu valoarea minimă a intervalului de măsurare, în conformitate cu DT. Apoi rezultatul măsurării pH_0măs/pX_0măs se înregistrează.

- Se setează la simulatorul sistemului de electrozi o rezistenţă R_m, indicată în paşaportul electrodului/-zilor. La fel ca şi în pasul de sus, se transmite de la sursă o tensiune spre intrarea pH-metrului/ pX-metrului, care corespunde cu valoarea minimă a intervalului de măsurare. Apoi rezultatul obţinut pH_1măs /pX_1măs se înregistrează.

2) Eroarea absolută de măsurare a pH-ului/pX-ului, influenţată de modificările rezistenţei electrodului/-zilor se determină conform formulei 5 sau 6:

ΔpH_el = pH_{0 măs} - pH_{1 măs}                      (5)

Sau

ΔpX_el = pX_{0 măs} - pX_{1 măs}                        (6)

3) Apoi se repetă toţi paşii de sus, dar la o tensiune de intrare, ce corespunde cu valoarea maximă a intervalului de măsurare a pH-metrului.

Pentru fiecare valoare din intervalul de măsurare: minim şi maxim, se efectuează minimum cîte 3 măsurări.

4) Rezultatele verificării sunt considerate pozitive dacă valoarea ΔpH_el / ΔpX_el, calculată pentru fiecare măsurare, este în limita erorii absolute, indicate în tabelul 1 sau în DT. În caz contrar MM se consideră defect.

5) În caz dacă pH-metru/pX-metru supus verificării are în complet doi electrozi: unul de lucru/ion selectiv şi altul de referinţă, atunci se determină această eroarea absolută pentru fiecare electrod în parte.

20. Determinarea intervalului de măsurare şi erorii absolute de măsurare a forţei electromotoare (FEM)

1) Pentru determinarea erorii absolute de măsurare a forţei electromotoare se efectuează următorii paşi:

- Se conectează cu pH-metrul/pX-metrul supus verificării MM specificate în anexa B;

- Se setează pH-metrul/pX-metrul supus verificării la regimul de măsurare a forţei electromotoare;

- Se setează la sursa de tensiune valoarea forţei electromotoare ce corespunde cu punctele minime din intervalul de măsurare specificate în DT;

- După ce indicaţiile pH-metrului/pX-metrului sunt stabile se înregistrează valorile potenţialului U_(măs)i, în mV, pentru fiecare punct;

- Se repetă măsurările minimum de 3 ori la punctele mediu şi mixim din intervalul de măsurare a pH-metrului/ pX-metrului.

2) Eroarea absolută de măsurare a forţei electromotoare Δ_Umăs, mV se calculează pentru fiecare măsurare conform formulei 7:

Δ_Umăs = U_(măs)i - U _ri              (7)

unde:

U_(măs)i – valoarea măsurată a forţei electromotoare (potenţialului electric) de către pH-metru/ pX-metru supus verificării, mV;

U_ri – valoarea forţei electromotoare transmise de la sursa de tensiune spre pH-metru/ pX-metru, mV.

3) Rezultatele verificării sunt considerate pozitive, dacă Δ_Umăs calculată pentru fiecare măsurare, este în limitele erorii absolute indicate în tabelul 1 sau în DT.

21. Determinarea intervalului de măsurare şi a erorii absolute de măsurare a temperaturii

1) Pentru determinarea intervalului de măsurare şi a erorii absolute de măsurare a temperaturii soluţiei analizate se efectuează următorii paşi:

- Se conectează pH-metru/ pX-metru supus verificării cu MM specificate în anexa B;

- Se setează pH-metrul/ pX-metrul supus verificării la regimul de măsurare a temperaturii;

- Se instalează succesiv la cutia de rezistenţă valorile rezistenţelor R_(inst)i, în Ω (Ohm), ce corespund cu valorile temperaturii t_i, (°C) a minimum 3 puncte din intervalul de măsurare, conform DT sau SM GOST 6651.

- După ce indicaţiile pH-metrului/pX-metrului sunt stabile se înregistrează minimum cîte 3 valori ale temperaturii t_(măs)i, °C, în fiecare punct al intervalului de măsurare a temperaturii.

2) Eroarea absolută de măsurare a temperaturii Δt_i, °C, se calculează pentru fiecare măsurare conform formulei 8:

Δt_i = t_(măs)i - t_i               (8)

unde:

t_(măs)i – valoarea măsurată a temperaturii, °C;

t_i – valoarea teoretică a temperaturii, specificată în DT sau SM GOST 6651, °C;

3) Rezultatele verificării sunt considerate pozitive, dacă Δt_i calculat pentru fiecare măsurare, este în limitele erorii absolute, indicate în DT.

XII. ÎNTOCMIREA REZULTATELOR VERIFICĂRII METROLOGICE

22. Rezultatele verificării metrologice se înregistrează în proces-verbal de verificare metrologică, modelul căruia este prezentat în Anexa C.

23. În cazul rezultatelor satisfăcătoare ale verificării metrologice se eliberează buletin de verificare metrologică de strictă evidenţă conform RGML 12.

24. În cazul rezultatelor nesatisfăcătoare ale verificării metrologice se eliberează buletin de inutilizabilitate conform RGML 12.

Anexa C

Proces-verbal de verificare metrologică a pH-metrului/pX-metrului