Elektroda szklana jest czujnikiem wykorzystywanym w pH-metrii (pomiarze kwasowości/zasadowości). W praktyce przemysłowej nie zakłada się, że każda elektroda działa jednakowo dobrze w całym teoretycznym zakresie skali pH. O tym, w jakim zakresie pH czujnik pracuje prawidłowo, decyduje jego charakterystyka: stabilność wskazań, liniowość odpowiedzi oraz dopuszczalny błąd w funkcji pH.
Pytanie odwołuje się do charakterystyki elektrody szklanej przedstawionej na rysunku. W takich zadaniach należy odczytać z wykresu przedział, w którym elektroda spełnia kryterium "funkcjonuje prawidłowo" (np. ma właściwą czułość i nie wykazuje gwałtownych odchyleń). Wskazany przedział to "od 2 do 10", czyli zakres, w którym z rysunku wynika poprawne zachowanie elektrody.
- Dlaczego "od 2 do 10" jest poprawne?
To jedyny przedział, który odpowiada obszarowi pracy uznanemu na charakterystyce za prawidłowy. W tym zakresie oczekuje się przewidywalnej odpowiedzi i akceptowalnej dokładności pomiaru. - Dlaczego "od 0 do 14" jest błędne?
To teoretyczny zakres skali pH, ale nie oznacza automatycznie, że konkretna elektroda zachowuje parametry metrologiczne w całym tym zakresie. Charakterystyka z rysunku ogranicza praktyczny zakres pracy. - Dlaczego "od 0 do 10" jest błędne?
Obejmuje zbyt niskie pH w porównaniu do zakresu poprawnej pracy wskazanego na charakterystyce. W obszarze skrajnie kwaśnym elektroda może nie spełniać warunków poprawnego działania. - Dlaczego "od 2 do 14" jest błędne?
Rozszerza zakres w stronę silnie zasadową, w której – zgodnie z charakterystyką – elektroda przestaje pracować prawidłowo lub błąd rośnie do poziomu nieakceptowalnego.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się "na podstawie charakterystyki/wykresu", nie wybieraj odpowiedzi na podstawie ogólnej wiedzy o skali pH. Najpierw ustal, gdzie na wykresie zaznaczono obszar poprawnej pracy (np. część liniową lub obszar spełniający warunek dopuszczalnego błędu), a dopiero potem dopasuj do niego przedział z odpowiedzi.