ค่า pH คือการวัดความเป็นกรดหรือด่าง (ความเป็นด่าง) ของสารละลาย ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นค่าลอการิทึมเชิงลบของความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน (H+) ในสารละลาย โดยค่า pH เท่ากับ 7 ถือว่าเป็นกลาง สารละลายที่มีค่า pH น้อยกว่า 7 ถือว่าเป็นกรด ในขณะที่สารละลายที่มีค่า pH มากกว่า 7 ถือว่าเป็นสารละลายพื้นฐานหรือเป็นด่าง
สามารถวัดค่า pH ได้โดยใช้เครื่องวัดค่า pH ซึ่งประกอบด้วยอิเล็กโทรดสองตัวร่วมกัน: อิเล็กโทรดที่ไวต่อค่า pH และอิเล็กโทรดอ้างอิง อิเล็กโทรดที่ไวต่อค่า pH โดยทั่วไปจะเป็นอิเล็กโทรดแก้ว สร้างแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนของลอการิทึมของความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในสารละลาย
อิเล็กโทรดอ้างอิงให้แรงดันอ้างอิงที่เสถียร ความต่างศักย์ไฟฟ้ารวมกันระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองจะเป็นสัดส่วนกับค่า pH ของสารละลาย และวัดและแสดงผลด้วยมิเตอร์หรืออุปกรณ์อ่านค่า
สิ่งสำคัญคือต้องสอบเทียบเครื่องวัดค่า pH เป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านค่าถูกต้อง และคำนึงถึงการรบกวนจากไอออนอื่นๆ ในสารละลายที่อาจส่งผลต่อการวัด
หลักการทำงาน pH meter
pH meter วัดความเป็นกรดหรือด่าง (ความเป็นด่าง) ของสารละลายโดยการวัดความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน (H+) ในสารละลาย ซึ่งแสดงเป็นค่า pH หลักการของเครื่องวัดค่า pH ขึ้นอยู่กับการวัดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดสองตัวที่แช่อยู่ในสารละลาย อิเล็กโทรดที่ไวต่อค่า pH
โดยทั่วไปจะเป็นอิเล็กโทรดแก้ว สร้างแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนของลอการิทึมของความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน ในขณะที่อิเล็กโทรดอ้างอิงให้แรงดันอ้างอิงที่เสถียร ความต่างศักย์ไฟฟ้ารวมกันระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองจะเป็นสัดส่วนกับค่า pH ของสารละลาย และวัดและแสดงผลด้วยมิเตอร์หรืออุปกรณ์อ่านค่า
ข้อดีของเครื่องวัดค่า pH:
- ความแม่นยำ: เครื่องวัดค่า pH ให้การวัดค่า pH ของสารละลายได้อย่างแม่นยำสูง
- การใช้งานที่หลากหลาย: เครื่องวัดค่า pH สามารถใช้ได้ในอุตสาหกรรมและสาขาต่างๆ เช่น อาหารและเครื่องดื่ม การบำบัดน้ำเสียและน้ำเสีย การเกษตร และชีวเคมี
- ใช้งานง่าย: เครื่องวัดค่า pH ค่อนข้างใช้งานง่าย โดยมีขั้นตอนการทำงานที่เรียบง่ายและอินเทอร์เฟซที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้
ข้อจำกัดของเครื่องวัดค่า pH:
- การบำรุงรักษาและการสอบเทียบ: เครื่องวัดค่า pH ต้องการการบำรุงรักษาและการสอบเทียบเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านค่าจะแม่นยำ การละเลยสิ่งนี้อาจนำไปสู่การอ่านค่าที่ไม่ถูกต้องและอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อระบบที่กำลังตรวจสอบ
- การรบกวนจากไอออนอื่นๆ: ไอออนอื่นๆ ที่มีอยู่ในสารละลายสามารถรบกวนการวัดและส่งผลต่อความถูกต้องของการอ่านค่า pH สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงแหล่งที่มาของสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดขึ้นเมื่อใช้เครื่องวัดค่า pH
- ราคา: เครื่องวัดค่า pH อาจมีราคาแพง โดยเฉพาะรุ่นไฮเอนด์ที่มีคุณสมบัติขั้นสูง สิ่งนี้สามารถจำกัดการเข้าถึงของผู้ใช้และบางอุตสาหกรรม