pH метри

ph метр - для чого потрібний

Ph метр це цифровий прилад для вимірювання кислотності води, ґрунту, продуктів харчування, як в рідкому, так і в м'якому, в'язкому вигляді, видаючи результат згідно вимірювальної шкали: нейтральне, кисла або лужне середовище.
PH-метры затребувані у багатьох сферах діяльності:

• харчова промисловість;
• фармацевтична галузь;
• сільське господарство;
• косметологія;
• медицина.

Виміряти РН можна в лабораторних умовах, для чого необхідно відібрати зразки (води, грунту), доставить їх і чекати. Це процес не швидкий, досить дорогий, вимагає високої кваліфікації персоналу, оскільки налаштувати PH метр для лабораторії і грамотно експлуатувати не так просто.
Ряд PH-метрів комплектуються додатковими датчиками, що дозволяє проводити комплексний аналіз якості води та грунту, включаючи окислювально-відновний потенціал, електропровідність і солоність.

Що таке водневий показник ph метра

Концентрація позитивних і негативних іонів водню в дистильованій воді, без хімічних домішок однакова.
Вміст іонів водню H⁺ и ОН^– обчислюється в моль/л. В абсолютному вираженні рівень ph надзвичайно малий. Для води з нейтральною реакцією (РН=7), концентрація іонів становить 0,0000001 г/л або 10^-7. Якби ph метр показував таку величину, використовувати було б вкрай незручно. Тому на дисплеї пш метр відображає інформацію в цілих одиницях, а саме проводиться перерахунок в десятковий логарифм - показник ph.
Тоді в разі нейтрального розчину, PH тестер покаже -Lg(10^-7)=7. Максимально можливий діапазон значень укладений в межах від 0 до 14 – це і є так званий водневий показник.
Для окремих завдань, наприклад агрономії, якщо купити ph метр для грунту, то такий спеціалізований вимірювач кислотності відкалібрований під вузький діапазон 3.5~9.
Як інтерпретувати показання рн метра?
Чим більше цифра PH, тим середовище більш лужне і навпаки. Приклад. Для акумуляторної кислоти, це значення становить близько 1.

Для яких цілей рекомендовано ph метр купити

1. Контроль при поливі рослин. Мова йде про город, сад, теплицю, парнику, грядки на підвіконні будинку. Завдяки різноманітності брендів, конкуренції на ринку України, зараз можна ph метр купити за доступною ціною, буквально за кілька сотень гривень. І покупка себе швидко окупить, оскільки тестер покаже, який показник рн має вода з-під крана, в колодязі і як це значення зміниться в самому грунті. Тоді урожай буде значно вище, оскільки зелені насадження дуже чутливі в залежності від виду і тяжіють відповідно до різних грунтів : сильнокислі, середньокіслі, слабокислі, нормальні, лужні землі. Вимірювання ph метром це must have для кожного, хто пов'язаний з роботою на землі. Причина в тому, що крім вихідної кислотності в поливній воді, на ph землі впливають внесені добрива. Як результат, якщо ситуація виходить з-під контролю, грунт стає скислим або навпаки надмірно лужним. Крім того, періодичний контроль ph метром дозволить виявити, що після одних дощів кислотність знижується, а після інших збільшується - дощова вода не дистильована і її пш залежить від наявності в атмосфері хімічних елементів, які взаємодіють з водою і потрапляють в грунт.
2. Гідропоніка. Питання поєднання вартості і при цьому прийнятної точності важливий для тих, хто захоплюється гідропонікою, у яких PH-метри користуються стабільним попитом. Це дає можливість уникнути розчарувань, якщо пш води підвищиться, почне позначатися низький рівень заліза (Fe), цинку (Zn) і марганцю (Mn). Приклад. РН метр покаже, що гарденія вимагає рівень ph вище - близько 5, а пальмі достатньо ph = 7. "Всліпу" досягти успіху в серйозному занятті не вийде - краще один раз витратитися і купити ph метр, щоб прилад оцінив рівень живильного розчину, допоміг уникнути токсичного впливу водневих іонів, своєчасно упередити гальмування і активувати розвиток рослин в гідропонному садівництві.
3. Водопостачання і опалювальне обладнання. Підвищений рівень PH збільшує корозію від взаємодії кислот з металом трубопроводів, що подають воду в системи водопостачання міст України, а низький викликає спінювання. Постійний контроль можна здійснити за допомогою лабораторного ph-метра, оскільки показник безпосередньо визначає смак, запах, зовнішній вигляд води, що подається, витрати на водоочисні заходи (використання хімічних реактивів). Котли, газові колонки для підігріву також чутливі до води і періодична перевірка ph метром не буде зайвою, щоб дороге устаткування прослужило як можна довше.
4. Довкілля. Розвинені країни приділяють особливу увагу зниженню викидів в атмосферу CO₂, сірки, азоту, що призводить до утворення в шарах атмосфери карбонової, сірчаної та азотної кислот, які випадають разом з опадами. В цьому випадку PH метр виступає як індикатор, тривожний сигналізатор шкідливого впливу від техногенної діяльності заводів і фабрик, вимірюючи дощову воду або вже після потрапляння в грунт, що призведе до зміни хімічного складу, загибелі корисних бактерій на землі, водоростей у водоймищах.
5. Харчова промисловість. Вимірювач ph знадобиться не тільки для води, рідин, а також для молочних продуктів, соків, готової їжі, а для в'язких матеріалів  можна купити спеціальний ph метр – тестер, затребуваний на підприємствах з виготовлення консервації, молока, кефіру, лимонної кислоти, у виноробів та виробників пива.
6. Медицина. Хворі з виразкою за роки вже вивчили, що таке кислотно-лужний баланс і відповідно підлаштовують свою дієту, щоб забезпечити собі гідну якість життя з мінімум звернень до лікарів. Але області застосування приладів в медичній практиці значно ширше - можна ph метр купити для вимірювання показника в крові, сечі, слині, шлунковому соку.
7. Побутова хімія. Термін Пш відомий всім з телевізійної реклами шампуні, мила, засобів догляду за шкірою. У хімічній промисловості і при виробництві засобів гігієни ph метри обов'язкові в застосуванні, щоб “тримати марку” і конкурувати на ринку за лояльність покупців.

Як влаштований ph-метр

Чутливим елементом приладу - датчиком, занурюваним в досліджувану на кислотність або лужність рідину, є так званий ph електрод (інша назва - індикаторний, сенсор виготовлений із стійкого до окислення боросилікатного скла і наповнений розчином із заздалегідь відомим пш). Судячи з термінології, в залежності від рівня РН, ми отримуємо на виході пропорційну цифру напруги. І це дійсно так. Також в електрохімічний комплект вимірника PH входить так званий хлорсрібний електрод порівняння або вимірювальний. Оскільки стрижнів у тестера два, і обидва вони знаходяться в одному корпусі ph метра, між ними виникає різниця потенціалів (оскільки через зразок води або грунту протікає електричний струм), яку можна оцифрувати, перетворити в значення згідно логарифмічної шкали кислотності і вивести на дисплей.
Можна купити PH метр зі змінним електродом і про наявність цієї опції необхідно запитувати у менеджерів інтернет магазинів, де продаються вимірювачі пш води і грунту, почитати відгуки або технічні характеристики.

Навіщо потрібне калібрування ph метра для води і грунту

Згодом точність вимірювання починає падати. Це пов'язано як зі зміною параметрів електронної схеми на напівпровідникових компонентах, так і електродів і буде потрібно процедура калібрування ph-метрів. Вона може проводитися по одній, двом або трьом точкам. Чим їх більше, тим будуть достовірніше результати після калібрування. Для цих цілей будуть потрібні

• буферні розчини із заданим значенням PH (4.0, 7.0 і т.д.);
• розчин для змочування електрода.

Термокомпенсація

Підсумкове значення РН в значній мірі визначається температурою рідини і самого приладу. Рекомендується, щоб в приміщенні або в вуличних умовах (наприклад якщо пш метр взяли з собою для аналізу річкової води), температура була в межах 20-25 ℃. Але якщо навіть температурна різниця присутня, велика частина вимірників кислотності має функцію корекції впливу температури, що дозволяє автоматично відкоригувати показання PH метра.