PHمتر چیست؟

 باسلام در این مقاله در وبسایت دیاکو میخواهیم به توضیح PHمتر بپردازیم.

دستگاهPHمترچیست؟کاربردهای آن چیست؟

ph متر یک ابزار علمی و یکی از تجهیزات آزمایشگاهی مورد نیاز در انواع آزمایشگاه ها برای اندازه گیری فعالیت های هیدروژن-یونی در انواع محلول ها می باشد. در واقع، استفاده از این دستگاه راهی برای مشخص شدن اسیدی یا قلیایی بودن ماده ی مورد نظر است. این دستگاه آزمایشگاهی یک کمیت لگاریتمی را به کاربر نمایش می دهد.

ph متر تفاوت در پتانسیل الکتریکی بین یک ph الکتریکی و الکترود مرجع را نیز اندازه گیری می کند. به همین دلیل به ph متر گاهی پتانسیومتریک نیز می گویند. تفاوت الکتریکی بودن هم به اسیدی یا قلیایی بودن مایعات بستگی دارد. معمولا ph متر در آزمایشات آزمایشگاه های مختلف و کنترل کیفی مورد استفاده قرار میگیرد. در ابتدا که مفهوم ph متر معرفی شد، منظور از ph بودن، میزان یون H موجود در آب بود. علت نام گذاری ph (مختصر شده ی قدرت یون هیدروژن) هم میزان یونH می باشد.

 

اندازه گیری pH چه کمکی به ما می کند؟

به راحتی می توان PHمتر وجود داشته باشد و استفاده از آن نسبتاً آسان است. با این حال، اگر در قالب های تاریخی بیشتر فکر کنیم، در واقع بسیار شگفت انگیز است. اینجا را کلیک کنید تا صفحه‌ای را ببینید که چگونه PH سنج به ما امکان می‌دهد طبیعت را به گونه‌ای بررسی کنیم که شیمیدانان اولیه حتی رویای آن را هم نمی‌بینند.

PH متر چگونه کار می کند؟

یک pH متر از سه بخش مختلف تشکیل شده است: یک الکترود داخلی، یک الکترود مرجع و یک امپدانس سنج ورودی بالا. پروب شیشه ای اغلب شامل دو الکترود – الکترود داخلی و الکترود مرجع است. الکترود داخلی یک سیم نقره ای است که با کلرید نقره (سیم Ag/AgCl) پوشیده شده است و الکترود مرجع اغلب از همان مواد تشکیل شده است. داخل پروب محلول بافری با pH 7 است. pH اندازه‌گیری شده، تفاوت در [H+] بین بافر مرجع داخل پروب و محلول نمونه است.

اندازه گیری pH با مقایسه PH محلول نمونه با محلول مرجع با pH تعریف شده، مانند بافرها انجام می شود. بنابراین، مهم است که قبل از انجام هر گونه اندازه گیری، دستگاه را با محلول های بافر مناسب کالیبره کنید. شکل سمت راست یک تصویر ساده از یک الکترود شیشه ای است که با pH متر استفاده می شود (منبع: نظریه و عمل الکتروشیمی، هاچ). 

 

 

PH متر چه چیزی را اندازه گیری می کند؟

یک PHمتر الکترونیکی برای اندازه گیری دقیق تر pH استفاده می شود. PH متر ابزاری است که برای اندازه گیری فعالیت یون هیدروژن در محلول ها استفاده می شود – به عبارت دیگر، این دستگاه اسیدیته/قلیائی محلول را اندازه گیری می کند. درجه فعالیت یون هیدروژن در نهایت به صورت سطح pH بیان می شود که به طور کلی از 1 تا 14 متغیر است.

این اندازه گیری pH مستقیماً با نسبت غلظت یون هیدروژن و غلظت یون هیدروکسیل (به ترتیب [H+] و [OH-]) مرتبط است. تجزیه عمومی سطوح pH در زیر ذکر شده است:

• محلول خنثی: pH = 7
• محلول اسیدی: pH < 7
• محلول اصلی: pH > 7

یک محلول خنثی به دلیل فعالیت های برابر یون های هیدروژن و هیدروکسید، pH برابر با 7 نشان می دهد. محلول های اسیدی PH کمتر از 7 را نشان می دهند (فعالیت یون هیدروژن بالاتر در مقایسه با فعالیت یون هیدروکسید)، و محلول های بازی (یا قلیایی) سطوح pH بالاتر از 7 را نشان می دهند (فعالیت یون هیدروکسید بیشتر از یون هیدروژن است).

انواع PHمتر کدامند؟

1. پی اچ متر قلمی ( تستر): این pH مترها ارزان، سبک و کوچک می باشند ولی دقت کمتری نسبت به نوع دوم یعنی pH مترهای پرتابل دارند.
2. پی اچ متر پرتابل ( PH متر قابل حمل ):pH مترهای نوع دوم بزرگ‌تر و گران‌تر می باشند و معمولاً نسبت به نوع اول کارایی بیشتری دارند. به نوع اول نیز پرتابل می‌گویند البته پرتابل قلمی.
   
3. پی اچ متر رومیزی ( PHمتر آزمایشگاهی ):این نوع pH متر دارای دقت بسیار بالاتری می باشد و برخی از آن‌ها قابلیت سنجش پارامترهای متعددی علاوه بر pH را نیز دارند. این نوع برخلاف موارد قبل قابلیت حمل‌ونقل را ندارد و باید در جای ثابتی قرار گیرند.

برنامه های کاربردی PHمتر به طور گسترده در صنایع زیر استفاده می شود:

• غذا و نوشیدنی
• دارویی نفت و گاز
• کشاورزی
• کارخانه تصفیه آب

در حالی که این فهرست جامعی از صنایعی نیست که از PH متر استفاده می کنند، اما واضح است که pHمتر جزء ضروری علم است و تأثیر زیادی بر زندگی ما دارد. به عنوان مثال، می توان از آنها برای اندازه گیری سطح اسیدیته در فاضلاب، که جزء حیاتی فرآیند تصفیه فاضلاب است، استفاده کرد. از آنها برای تجزیه و تحلیل مقدار دقیق pH محصولات غذایی و محصولات شیمیایی برای اطمینان از ایمنی و کیفیت استفاده می شود، یا می توان از آنها برای ارزیابی اسیدیته / قلیایی بودن داروها در صنایع دارویی و بیوتکنولوژی استفاده کرد.

 

 

 

 

مقاله های ما: دیتالاگر . سنسور

ممنون از همراهی شما

راسا الکترونیک دیاکو