pH meter คือเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้วัดไฮโดรเจนไอออนในสารละลายโดยระบุความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนเป็นค่าความเป็นกรดหรือด่างซึ่งแสดงเป็นค่า pH โดยจะวัดความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า) ระหว่างอิเล็กโทรดและอิเล็กโทรดอ้างอิง เครื่องมือนี้ถูกนำไปใช้ในงานต่างๆ มากมายตั้งแต่การทดลองในห้องปฏิบัติการไปจนถึงการควบคุมคุณภาพ การปลูกผักไฮโดรโปนิกส์เป็นต้น
pH meter วัดค่าอะไร
เครื่องมือนี้ใช้เพื่อวัดค่าความเป็นกรด ด่างหรือวัดกิจกรรมของไฮโดรเจนไอออนในสารละลายกล่าวคือเครื่องมือนี้จะวัดความเป็นกรด/ด่างของสารละลาย ระดับของกิจกรรมไฮโดรเจนไอออนในท้ายที่สุดจะแสดงเป็นระดับ pH ซึ่งโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 1 ถึง 14 ซึ่งเป็นสเกลแบบ Logarithm การวัดค่า pH นี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับอัตราส่วนของความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนและความเข้มข้นของไฮดรอกซิลไอออน ([H +] และ [OH-] ตามลำดับ) รายละเอียดทั่วไปของระดับ pH แสดงอยู่ด้านล่าง:
- 1) สารละลายเป็นกลาง: pH = 7
- 2) สารละลายที่เป็นกรด: pH <7
- 3) สารละลายที่เป็นด่าง หรือเบส: pH > 7
สารละลายที่เป็นกลางจะแสดง pH เป็น 7 เนื่องจากกิจกรรมของไฮโดรเจนและไฮดรอกไซด์ไอออนเท่ากัน สารละลายที่เป็นกรดแสดงค่า pH ที่อ่านได้ต่ำกว่า 7 (กิจกรรมของไฮโดรเจนไอออนที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับกิจกรรมไฮดรอกไซด์ไอออน) และสารละลายพื้นฐาน (หรืออัลคาไลน์) แสดงระดับ pH ที่สูงกว่า 7 (กิจกรรมไฮดรอกไซด์ไอออนมากกว่าไฮโดรเจนไอออน)
ตารางแสดงค่าความเป็นกรด-ด่าง
ใครเป็นผู้คิดค้นเครื่องวัดค่า pH
เครื่องวัดค่า pH ซึ่งพัฒนาขึ้นในปีพ. ศ. 2477 โดย Arnold Beckman จากสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกา 2,058,761 จากนั้นนักเคมีชาวเยอรมัน Fritz Haber ที่ได้รับรางวัลโนเบล (1868–1934) และนักเรียนของเขา Zygmunt Klemensiewicz (2429-2506) ได้พัฒนาแนวคิดหัววัด pH แบบแก้ว
ในปี 2452 เครื่องวัดค่า pH แบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยถูกประดิษฐ์ขึ้นประมาณหนึ่งในสี่ของศตวรรษต่อมาในปีพ. ศ. 2477 เมื่อนักเคมีชาวอเมริกันอาร์โนลด์เบ็คแมน (พ.ศ. 2443-2547) คิดหาวิธีต่อขั้วไฟฟ้าแก้วเข้ากับโวลต์มิเตอร์เพื่อสร้างเครื่องมือที่มีความละเอียดอ่อนมากขึ้น เขาได้รับสิทธิบัตรในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2479 จากนั้น ก็ได้รับการปรับปรุงและพัฒนามาต่อเนื่องจนปัจจุบัน
วิธีการมาตรฐานสำหรับการวัดค่า pH
เครื่องวัดนี้ประกอบด้วยอิเล็กโทรด (หัววัดแก้ว) ที่ทำจากแก้วชนิดพิเศษที่ปิดผนึกที่ปลาย ภายในแก้วมีสารละลายกรดมาตรฐานอยู่ภายในโดยปกติคือ 0.1 Mole HCl (กรดเกลือ 1โมล) พร้อมด้วยอิเล็กโทรดอ้างอิงภายใน โดยทั่วไปคือ Ag/AgCl สารละลายนี้เรียกว่าสารละลายอ้างอิงของ pH 7
โดยทั่วไปการวัดค่า pH จะแม่นยำโดยใช้เครื่องวัดค่า pH ซึ่งมีส่วนประกอบสำคัญได้แก่หัววัด pH (อิเล็กโทรด) เซ็นเซอร์อุณหภูมิ เครื่องวัดค่า pH จะวัดแรงดันไฟฟ้า (ในหน่วยโวลท์) ของเซลล์ไฟฟ้าเคมี ศักย์ไฟฟ้ารวมหรือแรงดันไฟฟ้าคือผลรวมพีชคณิตของศักย์ของอิเล็กโทรดวัดและอิเล็กโทรดอ้างอิง เมื่อจุ่มหัววัด pH ลงในสารละลายตัวอย่างกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนจะเกิดขึ้นโดยที่ไอออนของไฮโดรเจนบางส่วนเคลื่อนที่ไปยังพื้นผิวด้านนอกของอิเล็กโทรดการวัดและแทนที่ไอออนโลหะบางส่วนที่อยู่ภายใน
แรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นที่หัววัด pH ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิประมาณ 0.3% ต่อ ° C เครื่องวัดค่า pH รุ่นที่มีคุณภาพสูงจะมีการปรับค่าการวัดค่า pH เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงและเรียกว่าการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ (ATC)
การทำงานของ pH meter
เครื่องมือนี้ทำงานเหมือนโวลต์มิเตอร์สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของแรงดันไฟฟ้า (เรียกอีกอย่างว่าความต่างศักย์) ในระดับมิลลิโวลต์ (mV) การเปลี่ยนแปลงศักยไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าาในน้ำหรือสารละลายเกิดจากการสูญเสียอิเล็กตรอนที่สอดคล้องกับการสูญเสียไฮโดรเจนไอออน (H +)
แรงดันไฟฟ้าในสารละลายจะถูกวัดและเปรียบเทียบกับแรงดันไฟฟ้าที่ผลิตโดยสารละลายอ้างอิง ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างทั้งสองใช้ในการคำนวณ pH
ประเภทของเครื่องวัดค่า pH
เครื่องวัดค่า pH มีตั้งแต่อุปกรณ์แบบปากกาที่เรียบง่ายและราคาไม่แพงไปจนถึงเครื่องมือในห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อนและมีราคาแพงพร้อมกับการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ มีเครื่องวัดและโพรบชนิดพิเศษสำหรับการใช้งานพิเศษเช่นสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและสภาพแวดล้อมจุลภาคทางชีวภาพ
นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์วัดค่า pH แบบโฮโลแกรมซึ่งช่วยให้การวัดค่า pH เป็นสีแบบเมตริกโดยใช้ตัวบ่งชี้ pH ที่มีให้เลือกมากมาย นอกจากนี้ยังมีเครื่องวัดค่า pH ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดซึ่งใช้อิเล็กโทรดโซลิดสเตตแทนอิเล็กโทรดแก้วทั่วไป
- 1) แบบปากกา
- 2) แบบภาคสนาม
- 3) pH Controller
- 4) เครื่องวัด pH ดิน
- 5) แบบตั้งโต๊ะ
- 6) สำหรับอาหาร
เครื่องวัดแบบปากกา
เครื่องวัดค่าแบบปากกาเป็นเครื่องวัด pH ขนาดเล็กพกพาไปใช้งานได้สะดวกแต่มีฟังก์ชั่นสำหรับการวัดค่า pH แบบพื้นฐานเช่นวัดอุณหภูมิ C หรือ° F มีระบบปิดอัตโนมัติ และการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ การสอบเทียบแบบอัตโนมัติ เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไป มีราคาถูก ถูกใช้ในการงานด้านการวัดคุณภาพน้ำ วัดค่ากรดด่างในดิน อาหารและอื่น ๆ
เครื่องวัดแบบพกพา
เครื่องวัดพีเอชแบบพกพามีฟังก์ชันการทำงานเต็มรูปแบบในขนาดพกพาสำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการหรือภาคสนาม คุณสมบัติที่มีได้แก่ เอาต์พุต RS232 เชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ Data Hold ° C หรือ° F ระบบปิดอัตโนมัติ และการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ฟังก์ชั่น GLP (Good Laboratory Practice) และอื่น ๆ
แบบตั้งโต๊ะ
เครื่องวัดแบบตั้งโต๊ะจะเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรมและการผลิต โดยสามารถแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าในหน่วย mV และอุณหภูมิและมีตั้งแต่ราคาประหยัดไปจนถึงระดับไฮเอนด์สำหรับความต้องการในการวัดค่าความคลาดเคลื่อนต่ำ มีฟังก์ชั่นการใช้งานที่ครบครันได้แก่เอาต์พุต RS232 เชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ Data Hold ° C หรือ° F ระบบปิดอัตโนมัติ และการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ฟังก์ชั่น GLP (Good Laboratory Practice) และอื่น ๆ
เครื่องวัดแบบ Multi-Parameter
เครื่องวัดแบบมัลติพารามิเตอร์เหล่านี้สามารถวัดค่า pH ORP EC TDS Resistivity และค่า DO เป็นต้น มีฟังก์ชั่นการใช้งานครบครันได้แก่เอาต์พุต RS232 เชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ Data Hold ° C หรือ° F ระบบปิดอัตโนมัติ และการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ฟังก์ชั่น GLP (Good Laboratory Practice) มีความแม่นยำสูงมากคล้ายกับแบบตั้งโต๊ะ
pH Controller หรือเครื่องควบคุมค่า pH
pH Controller เป็นเครื่องวัดและควบคุมค่า pH โดยทั่วไปเป็นเครื่องวัด pH ที่สามารถกำหนดหรือตั้งค่า pH ที่ต้องการได้เช่นต้องการค่า pH ที่ 7 เมื่อวัดค่าแล้วได้ค่ามากกว่าหรือน้อยกว่าค่าที่ตั้งไว้ รีเลย์ที่อยู่ภายในจะปิดวงจร ด้วยหลักการนี้ทำให้เราสามารถสั่งการปั๊มหรือโซลินอยด์สำหรับการควบคุมค่า pH ในอุตสาหกรรม สระว่ายน้ำและอื่นๆ
เครื่องวัด pH สำหรับวัดดิน
เครื่องวัดนี้หัววัดออกแบบมาให้สามารถเจาะวัดลงในดินโดยเฉพาะ สามารถทดสอบความเป็นกรดของดินได้โดยตรงโดยการจุ่มหัววัดลงไปในดินเครื่องจะแสดงค่า pH หัววัดดินโดยเฉพาะซึ่งออกแบบมาเฉพาะเพื่อวัด pH ในดิน หัววัดที่สามารถใส่ได้โดยตรงในดินชื้นหรืออ่อน สามารถสอบเทียบได้เหมือนกับเครื่องวัด pH อื่นๆ ทำให้มีความแม่นยำสูง เหมาะสำหรับงานด้านการเกษตร
เครื่องวัด pH สำหรับอาหาร
ออกแบบมาเป็นพิเศษ หัววัดทำจาก Polyvinylidene fluoride (PVDF) ซึ่งเป็นพลาสติกเกรดสำหรับอาหารและทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีและต้านทานการเจริญเติบโตของเชื้อรา เครื่องวัดเป็นไปตามมาตรฐาน HACCP สำหรับวัดค่าความเป็นกรด-ด่างในนม เนื้อ โยเกิร์ต (Yogurt) เนยแข็ง (Cheese) พริกแกง เป็นต้น
ความแม่นยำของเครื่องวัด
เราสามารถตรวจสอบความแม่นยำจากใบรับรอง Certificate of Calibration เครื่องมือวัดชนิดนี้ใช้งานง่ายและแม่นยำมั่นใจการทำงานที่ง่ายดายและเชื่อถือได้ทุกครั้ง สินคุณภาพสูงหลายรุ่นมีใบรับรองการสอบเทียบ (Certificate) จากโรงงาน ขายราคาถูก จัดส่งทั่วไทย
สินค้าราคาถูกจำหน่ายโดยบริษัท นีโอนิคส์ สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ โทร: 098-479-5684 หรือ 061-8268939 E-mail: sale@neonics.co.th หรือ Line:@neonics
0 Comment