До чого призводить відхилення PH і як його виміряти

З кислотністю нам доводиться стикатися в нашій повсякденній діяльності в різних сферах і часто далеких одна від одної.
Кілька прикладів.

1. Кислотно-лужний баланс в шлунково-кишковому тракті. Відомі випадки, коли хворі з виразкою, вживали соду, щоб зменшити хворобливі відчуття, використовуючи так би мовити подібні народні засоби. І сенс в цьому є - вся справа в простій хімічній реакції.
2. Вся побутова хімія ‐ від мила і прального порошку до шампунів, побудована на показнику ПШ, який як правило вказується на упаковці.
3. Вирощування як домашніх рослин, так і в теплиці, на своєму городі. Хоча проблема кислого або лужного грунту в рівній мірі хвилює і агрономів великих агропромислових холдингів. Якщо кислотність для тих чи інших зелених насаджень не в нормі (причому кожна рослина "любить" певний рівень PH грунту (що в свою чергу визначається пш поливної води або дощової, внесеними добривами і т.д.), і якщо він відхиляється від цього значення, в кращому випадку листочки пожовтіють, а в гіршому рослина загине. Саме тому в середовищі садівників-городників дуже популярні недорогі портативні пш метри для грунту, надаючи результат відразу, за хвилину. Так, розраховувати на соті частки точно не варто, як в лабораторних вимірниках PH, але по-перше, і ціна на такі прилади дуже лояльна (є прилади < 1000 грн), а по-друге, крок в 0,5 за шкалою пш (тобто 6,5, 7, 7,5 і т.д.), цілком достатній, щоб прийняти вірне рішення – наприклад знизити рівень кислотності, шляхом внесення в грунт нейтралізуючих добавок.

Плюс цілий "розсип" прикладів в побуті, де йде невидима, а іноді під нашим безпосереднім контролем "боротьба" між солями, кислотами і основами. Частина останніх відноситься до лугів (KOH, NAOH) і містить гідроксильну групу OH.

До чого приведе збільшення або зменшення ПШ

Якщо РН добирається до позначки 7,8 і вище, на внутрішній поверхні трубопроводів починаються накопичуватися кам'яні відкладення солей, які потрапляють з води, тим самим звужуючи перетин, погіршуючи нормальне проходження рідини, змінюючи теплопровідність (якщо мова йде про котли, газові колонки, бойлери).
Кислі середовища активно сприяють корозії металевих деталей.
Залежно від співвідношення кислотних і лужних компонентів у воді, скорочується термін служби нагрівальних ТЕНів, чайників, дистиляторів.
Особливо активно процеси йдуть при підвищеній температурі води.

Хімічна промисловість виробляє ряд засобів, спрямованих на вирішення побутових проблем, наприклад для прочищення каналізації, які містять в своєму складі кислоти різного ступеня концентрації, що дозволяє як видалити мінеральні відкладення, так і розчинити жири, масла, смоли, інші в'язкі, липкі забруднювачі.

Визначення PH

Існує асортимент від простих дешевих інструментів, типу індикаторних смужок, лакмусового паперу, що змінюють колір залежно від рівня кислотності, до дорогого і тривалого лабораторного аналізу, що вимагає набору хімічних реактивів, посуду, обладнання та кваліфікованого персоналу.
У безперервному виробничому циклі і перший і другий варіант неприйнятний. Будуть потрібні прилади й автоматизовані системи моніторингу рівня РН, що вбудовуються безпосередньо в технологічний ланцюжок і відстежують показник в реальному режимі часу. Можуть додаватися виконавчі механізми (насоси, дозатори), які наприклад додають той інший хімічний реактив.
Для збору інформації, дані можуть передавати і оброблятися на комп'ютері, щоб виявити залежності, відхилення, аварійні ситуації.
До промислових приладів для вимірювання Пш онлайн висуваються жорсткі вимоги. Вони повинні бути стійкими до складних явищам: механічних навантажень (наприклад вібрація), температури, електромагнітних полів.

Принцип дії таких вимірників заснований на перетворенні кислотності в електричну величину. Тобто вимірюється електрорушійна сила, створювана електрохімічної частиною пристрою.
Ця частина складається з хлорсрібного електрода порівняння і скляного пш-електрода. Ця пара датчиків занурюється в досліджуваний розчин.
Якщо проаналізувати спектр представлених в Україні пш метрів, то практично всі мають один і такий же діапазон, що охоплює всю шкалу – від повністю лужного середовища (луги для миття посуду) до кислотної (акумуляторний електроліт).
Тому при виборі слід акцентувати увагу на інші параметри.

• точність і крок вимірювання. Цифри різняться на порядок. Це може бути як 0,1 PH, так і 0,01 PH;
• автоматична температурна компенсація. Радикально на цифри на дисплеї, тобто на кінцевий результат це не вплине, але "добавку" до точності в десяті частки однозначно дасть. Справа в тому, що РН залежить від температури і щоб вручну не проводити перерахунки (існують відповідні таблиці з поправочними коефіцієнтами), краще ph метр купити з уже наявною опцією АТС;
• наявність вбудованих приладів для вимірювання інших показників якості води. Це можуть бути кондуктометри, оксиметри, ОВП-метри і треба визнати, що зараз на ринку дуже багато таких багатофункціональних приладів. Причина зрозуміла – економія грошей, ніж якщо купувати кожний різновид обладнання окремо. З іншого боку, кожен пристрій потрібно калібрувати (наприклад РН метр по буферним розчинам по одній або декількох точках), грамотно застосовувати, обслуговувати, зберігати.