Як виміряти рівень Ph води?
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Знання про хімічні та інші властивості водних розчинів і води дуже важливі не тільки в людській господарській діяльності, їх необхідно знати в справі охорони здоров’я, а також екології, для наукових і лабораторних досліджень та в інших ситуаціях.
Що означає Ph?
Водні розчини досліджують в різних аспектах і на різні властивості, одним з них є вимір Ph. Під Ph прийнято розуміти переважання кислотної або лужної характеристики води. Якщо розглядати визначення цієї характеристики з наукової точки зору, то тут вона означає величину активності водневих іонів в розчині.
Чим вимірюється Ph?
У чому вимірюється рівень рһ? Його вимірюють у відповідних одиницях, які носять таку ж назву, як і сама характеристика. При цьому для води існують такі граничні параметри Ph:
- при значенні менше 7 у води спостерігаються кислотні характеристики, чим менше від значення 7 отримане значення, тим більше кислотною буде вода;
- близьке або рівне 7 значення вказує на те, що вода має нейтральні характеристики;
- при значенні більше 7 у води проявляються лужні властивості, тут їх прийнято називати «основами» або «основними».
- вимірювальний, який виготовляється зі скла;
- допоміжний, що виготовляється з хлорсрібла.
Як визначити Ph? Тут потрібен спеціальний прилад, призначений спеціально для визначення величини цього показника у воді або водному розчині.
Вимірювання за допомогою ph-метра
Строго кажучи, існують різні методики визначення Ph води. Тут застосовуються спеціальні тест смужки, які фарбуються у відповідний колір в залежності від рівня кислотності або основи. Є розчинні таблетки, що фарбують зразок водного розчину в такий колір, який відповідає параметрам за цим показником. Таблетки часто застосовують при визначенні складу води в басейнах. Однак дані методики є досить неточними. Щоб з високою точністю отримати результат, і побачити його в числовому значенні, застосовується спеціальний прилад, який носить назву Ph-метр.
Якщо вибирати, чим вимірювати Ph води, то краще скористатися відповідним приладом. Ці пристрої можуть мати і додаткові функції, наприклад, вимірювання температури, а при наявності відповідних датчиків, вимірювати ОВП води (окислювально-відновний потенціал), а також інші параметри.
Самі по собі Ph-метри можуть мати професійне і побутове виконання. Їх використовують на виробництвах, в централізованому водопостачанні, з метою контролю екології, для визначення характеристик води в акваріумах і басейнах і т. д.
Як працює ph-метр?
Давайте розглянемо, як працює даний пристрій? В основі Ph-метра лежить датчик, який складається з двох електродів, вони носять назву:
Їх поміщають у водний розчин, а далі система поводиться на зразок вольтметра, тобто вимірюється електрорушійна сила. Значення цієї сили буде точною величиною, що характеризує Ph властивості води. При цьому стеля значень обмежується цифрою 14, що є межею для скляного електрода. Значення ЕРС (електрорушійної сили) контролером приладу переводиться в значення вимірювання кислотності води або водного розчину, а результат відображається на дисплеї. Щоб значення кислотності було точно визначено, необхідно щоб температура водного розчину і електродів були однаковими.
Залежно від завдання і застосування, Ph-метри можуть мати різну точність, встановлюватися стаціонарно або мати портативне виконання. Найчастіше застосовуються переносні пристрої. Також часто зустрічаються мультизадачні моделі, в них застосовуються змінні виносні датчики. Залежно від типу вимірювання, такі датчики і використовуються. Тут вимірювання Ph буде однією з можливих функцій приладу.