pH พีเอช ค่าความเป็นกรด-เบส

pH เป็นการวัดความเป็นกรด-เบส ช่วงเริ่มจาก 0 ถึง 14 โดยที่ 7 จะเป็นกลาง ค่า pH ที่น้อยกว่า 7 บ่งบอกถึงความเป็นกรด ในขณะที่ค่าที่มากกว่า 7 หมายถึงเบส ดังนั้นค่า pH ของน้ำเป็นการวัดที่สำคัญมากเกี่ยวกับคุณภาพน้ำ ค่าพีเอชเป็นผลมาจากไอออนไฮโดรเจนอิสระที่มีอยู่ในน้ำนั้น กรดในน้ำปล่อยไฮโดรเจนไอออนอิสระ ไอออนไฮโดรเจนให้น้ำหรืออาหารมีรสเปรี้ยวที่เป็นเอกลักษณ์ ดังนั้น pH อาจถูกกำหนดให้เป็นตัวชี้วัดความเป็นกรดอิสระ

กระดาษลิตมัสวัดกรด-ด่างเป็นที่รู้จักมากที่สุดซึ่งเป็นตัวชี้วัดทางเคมี สำหรับการวัดและทดสอบเราใช้พีเอชมิเตอร์ที่มีราคาถูกที่สุด ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นสีเมื่อสัมผัสกับสารละลายที่เป็นกรดหรือด่าง โดยมีระดับ pH อยู่ระหว่าง 0-14 โดยที่ 0 มีความเป็นกรดมากที่สุด และ pH 7 มีความเป็นกลางและ pH 14 เป็นด่างมากที่สุด กระดาษชนิดนี้เป็นที่นิยมใช้ในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ เนื่องจากมันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง

ความรู้กระดาษลิตมัส

กระดาษลิตมัสสีเหลืองสำหรับการวัดค่า pH

วิธีใช้งานกระดาษลิตมัสอย่างถูกวิธี

กระดาษลิตมัสราคาถูกจากจีน

กระดาษลิตมัสซื้อที่ไหน?

กระดาษลิตมัสคืออะไรและทำงานอย่างไร

ความรู้เรื่อง pH

ค่า pH คือการวัดความเป็นกรดหรือความเป็นด่างของสารละลาย โดยวัดปริมาณความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน (H+) ในสารละลาย ซึ่งกำหนดว่าสารละลายนั้นมีสภาพเป็นกรด เป็นกลาง หรือเป็นด่าง (เบส) ระดับ pH อยู่ระหว่าง 0 ถึง 14 โดยที่ 7 ถือว่าเป็นกลาง โดยทั่วไปการตีความระดับ pH มีดังนี้:

1.pH 0 ถึง 6.9: ค่าเหล่านี้บ่งบอกถึงความเป็นกรด โดย pH 0 เป็นค่าที่มีความเป็นกรดมากที่สุด ยิ่งค่า pH ต่ำ ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนก็จะยิ่งสูงขึ้น และความเป็นกรดก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น
2.pH 7: ค่า pH เท่ากับ 7 ถือว่าเป็นกลาง ซึ่งบ่งชี้ถึงความเข้มข้นที่สมดุลของไฮโดรเจนไอออนและไฮดรอกไซด์ไอออน (OH-) ในสารละลาย น้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 25°C มักใช้เป็นจุดอ้างอิงสำหรับความเป็นกลาง
3.pH 7.1 ถึง 14: ค่าเหล่านี้บ่งบอกถึงความเป็นด่างหรือความเป็นด่าง โดย pH 14 จะเป็นค่าที่มีความเป็นด่างมากที่สุด (พื้นฐาน) ยิ่งค่า pH สูง ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนก็จะยิ่งต่ำลงและความเป็นด่างก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือระดับ pH เป็นแบบลอการิทึม ซึ่งหมายความว่าแต่ละหน่วย pH ทั้งหมดแสดงถึงความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนที่แตกต่างกันถึงสิบเท่า ตัวอย่างเช่น สารละลายที่มีค่า pH 5 จะมีสภาพเป็นกรดมากกว่าสารละลายที่มีค่า pH 6 ถึง 10 เท่า

ความสำคัญของ pH :

1.เคมี: pH เป็นพารามิเตอร์พื้นฐานในปฏิกิริยาเคมี เนื่องจากค่า pH มีอิทธิพลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาและพฤติกรรมของสารประกอบเคมี
2.ชีววิทยา: pH มีบทบาทสำคัญในระบบชีวภาพ ส่งผลต่อการทำงานของเอนไซม์ การทำงานของเซลล์ และการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์
3.วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม: ค่า pH เป็นปัจจัยสำคัญในการประเมินสุขภาพของแหล่งน้ำตามธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงของค่า pH อาจบ่งบอกถึงมลภาวะหรือความเครียดจากสิ่งแวดล้อม
4.กระบวนการทางอุตสาหกรรม: กระบวนการทางอุตสาหกรรมจำนวนมากต้องการการควบคุม pH ที่แม่นยำ เพื่อเพิ่มคุณภาพผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพของกระบวนการ
5.การเกษตร: การวัดค่า pH เป็นสิ่งจำเป็นในการเกษตรเพื่อระบุความเป็นกรดหรือด่างของดิน และเพื่อปรับสภาพดินเพื่อการเจริญเติบโตของพืชอย่างเหมาะสม
6.อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม: ค่า pH ส่งผลต่อรสชาติ เนื้อสัมผัส และความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์อาหาร ดังนั้นจึงได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดในการผลิตอาหาร
7.การบำบัดน้ำ: pH เป็นตัวแปรสำคัญในกระบวนการบำบัดน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำมีความปลอดภัยสำหรับการบริโภคและเป็นไปตามมาตรฐานตามกฎระเบียบ

โดยสรุป ค่า pH เป็นแนวคิดพื้นฐานที่ใช้ในการวัดปริมาณความเป็นกรดหรือความเป็นด่างของสารละลาย โดยมีผลกระทบที่สำคัญในการใช้งานทางวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย

การตรวจวัดพีเอช

pH วัดโดยใช้เครื่องมือพิเศษที่เรียกว่าเครื่องวัด pH หรืออิเล็กโทรด pH หรือใช้แถบหรือสารละลายบ่งชี้ pH ต่อไปนี้เป็นวิธีวัดค่า pH โดยใช้ทั้งสองวิธี:

1. การใช้เครื่องวัดค่า pH:
เครื่องวัดค่า pH เป็นเครื่องมือที่แม่นยำซึ่งออกแบบมาเพื่อการวัดค่า pH ที่แม่นยำ โดยทั่วไปจะประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:
- 1.1 หัววัด pH: อิเล็กโทรด pH คือหัวใจสำคัญของเครื่องวัดค่า pH ประกอบด้วยเมมเบรนแก้วที่คัดเลือกให้ไฮโดรเจนไอออน (H+) ผ่านไปได้ ทำให้เกิดศักย์ไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า) เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในสารละลาย
- 1.2 หัววัดอ้างอิง: อิเล็กโทรดอ้างอิงให้ศักย์อ้างอิงที่เสถียรซึ่งอิเล็กโทรด pH วัดค่า pH
  1.3 หน้าจอแสดงผล: หน้าจอแสดงผลของเครื่องวัดค่า pH แสดงค่า pH ที่อ่านได้

2. การใช้แถบวัดค่า pH หรือสารละลาย:

แถบวัดค่า pH (หรือที่เรียกว่าแถบทดสอบ pH) หรือสารละลายเป็นวิธีที่ง่ายกว่าและประหยัดกว่าในการประมาณค่า pH ต่อไปนี้เป็นวิธีวัดค่า pH โดยใช้แถบบ่งชี้ pH:

1. การเตรียมตัวอย่าง: เตรียมสารละลายตัวอย่างในภาชนะที่สะอาด
2. จุ่มแถบ: นำแถบวัดค่า pH แล้วจุ่มลงในสารละลายตัวอย่าง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแถบนั้นจมอยู่ใต้น้ำจนสุด
3. รอ: ปล่อยให้แถบทำปฏิกิริยากับสารละลายตามเวลาที่กำหนดซึ่งระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ของแถบ โดยปกติจะใช้เวลาไม่กี่วินาทีถึงหนึ่งนาที
4. เปรียบเทียบสี: หลังจากเวลาที่กำหนด ให้นำแถบออกแล้วเปรียบเทียบการเปลี่ยนสีบนแถบกับแผนภูมิสี pH ที่ให้มาพร้อมกับแถบ จับคู่สีกับค่า pH ที่สอดคล้องกันบนแผนภูมิเพื่อประมาณค่า pH ของสารละลายของคุณ
5. ทิ้งหรือจัดเก็บ: ทิ้งแถบที่ใช้แล้วอย่างถูกต้องหรือปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตหากแถบนั้นสามารถนำมาใช้ซ้ำได้

วิธีการเหล่านี้เป็นวิธีที่รวดเร็วและสะดวกในการวัดค่า pH โดยเครื่องวัดค่า pH ให้ความแม่นยำและแม่นยำมากกว่าเมื่อเทียบกับแถบหรือสารละลายบ่งชี้ pH การเลือกวิธีการขึ้นอยู่กับระดับความแม่นยำที่จำเป็นสำหรับการใช้งานเฉพาะของคุณ

pH ของน้ำ และน้ำดื่มเป็นการวัดที่สำคัญ หาก pH ต่ำเกินไปน้ำจะมีฤทธิ์กัดกร่อนระบบจ่ายน้ำและท่อน้ำ pH ของน้ำยังมีผลต่อคุณสมบัติอื่นๆ เช่นรสชาติ กลิ่น ความใสและประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรค ในสหรัฐอเมริกา pH ของน้ำจะถูกกำหนดตามวิธี EPA 150.1 และวิธีมาตรฐาน 4500-H การวัดค่า pH ของน้ำที่มีแร่ธาตุต่ำเป็นเรื่องยาก ยิ่งมีแร่ธาตุต่ำน้ำก็จะนำไฟฟ้าได้น้อยลง น้ำที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำถือเป็นความท้าทายเนื่องจากเครื่องวัด pH เป็นเครื่องวัดระบบไฟฟ้าเคมีที่อาศัยสารละลายที่วัดเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า