หลักการของ pH meter

pH meter (potentiometer)   

ประกอบด้วย อิเล็กโทรดชี้วัด และ อิเล็กโทรดอ้างอิง 


อิเล็กโทรดชี้วัด ประกอบด้วยอิเล็กโทรดแพลทินัมที่มีแก๊สไฮโดรเจน (ที่มีแรงดัน 101 kPa) พาดผ่าน  เนื่องจากอิเล็กโทรดชนิดนี้มีความยุ่่งยากในการใช้งาน และมีความเป็นพิษ จึงเปลี่ยนมาใช้อิเล็กโทรดแก้วแทน 


ศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในระบบของอิเล็กโทรดแก้วนั้นจะแปรผันตรงกับค่า pH ความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงนี้หาได้โดยนำค่าศักย์ไฟฟ้า (mV) และ ค่า pH ของสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่มีค่า pH ต่างๆ กันมาเขียนกราฟ (ดังรูปที่ 1)

pH buffer มีกี่ชนิด

pH buffer นั้น แบ่งได้ดังนี้นะคะ 

สำหรับใช้สอบเทียบ pH meter ของหน่วยสอบเทียบนั้น ใช้สารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานปฐมภูมิ (primary reference buffer หรือ primary reference material (RM)) เช่น ของ NIST (National Institute of Standards and Technology)

แต่ห้องแล็บทดสอบใช้ในงานปกติทั่วไป ในขั้นตอนทำ calibration เราใช้ บัฟเฟอร์ทุติยภูมิ (secondary buffer หรือ certifyed reference material (CRM)) ซึ่ง ที่ฉลากบรรจุ ต้องระบุว่า สามารถสอบกลับไปยังมาตรฐานปฐมภูมิได้ เช่น NIST หรือ PTB   เช่น Traceable to certified international standard (CSRM,NIST) เป็นต้น

...อ้างอิงจาก ผลิตภัณฑ์ pH Buffer Solution ยี่ห้อ METTER TOLEDO...

pH คืออะไร

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับค่า pH

ค่า pH เป็นหน่วยของการวัดระดับของความเป็นกรดด่างของสารละลาย ซึ่งมีค่า 0 ถึง 14 ค่า

คำว่า pH  นั้น "P" เป็นสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ของลอการิทึมเชิงลบ และ "H"  เป็นสัญลักษณ์ทางเคมีของไฮโดรเจน 

คำนิยามที่เป็นทางการของ ค่า pH คือ เป็นค่าลบของลอการิทึมฐานสิบของค่า activity ของไฮโดรเจนไอออน (Hydrogen ion activity)    pH = - log₁₀a_H+ 

ค่า pH สำคัญอย่างไร

สวัสดีค่ะท่านผู้อ่านชาวแล็บทุกท่าน

วันนี้เราคุยกันเกี่ยวกับ ค่า pH  กันนะคะ 

หลาย ๆ ท่าน อาจจะคุ้นเคยแล้วนะคะ หากใครมีความรู้ ก็มาแชร์กันนะคะ

ค่า pH มีความสำคัญอย่างไรบ้าง?

1. มีความสำคัญในขั้นตอนการผลิตน้ำ (water supply)  การทำน้ำให้บริสุทธิ์สำหรับการผลิตน้ำดื่ม และการบำบัดน้ำเสีย (wastewater treatment) ต้องควบคุมให้น้ำมีค่า pH ที่เหมาะสม เช่น ปฏิกิริยาสะเทิน (acid-base neutralization) การผลิตน้ำอ่อน (water softening) การตกตะกอน (precipitation) การทำให้อนุภาคสารแขวนลอยรวมตัวกันเป็นก้อนใหญ่ (coagulation) การฆ่าเชื้อโรค (disinfection) การควบคุมการสึกกร่อน การสลายตัวหรือการแปรสภาพทางเคมี

ความขุ่น

สวัสดีค่ะืท่านผู้อ่านชาวแล็บทุกท่าน วันนี้เรามาคุยถึงอีกปัจจัยหนึ่งที่มีผลต่อคุณภาพน้ำกันนะคะ คือ ความขุ่นค่ะ
ความขุ่น (Turbidity) หมายถึง น้ำที่มีพวกสารแขวนลอย อาจเป็นพวกสารอินทรีย์ หรืออนินทรีย์ ซึ่งสารเหล่านี้ขัดขวางทางเดินของแสงที่ผ่านน้ำ ทำให้แสงที่ผ่านเกิดการกระจัดกระจาย (Scattered) และดูดซึม (absorbed) แสง ทำให้เรามองเห็นน้ำขุ่นค่ะ และพบว่าสารแวนลอยในน้ำเป็นสาเหตุใหญ่ ที่ทำให้น้ำขุ่นค่ะ

วิธีมาตรฐาน

คู่มือวิธีมาตรฐานสำหรับการตรวจวิเคราะห์คุณภาพน้ำ ที่ในวงการห้องปฏิบัติการนิยมใช้กันอยู่ คือ

Standard Methods for the Examination of Water & Wastewater, APHA, AWWA, WEF, 21st edition 2005.

สี

สีของน้ำในธรรมชาติ เป็นพารามิเตอร์หนึ่งที่ใช้วิเคราะห์คุณภาพน้ำทางเคมี

สีที่ทำการวัดมี 2 แบบ

1. สีจริง (true color) เป็นสีของน้ำที่ได้กำจัดความขุ่นออกโดยการปั่นเหวี่ยงตกตะกอน (centrifuge) 

2. สีปรากฎ (apparent color) เป็นสีที่เกิดจากสารที่ละลายในน้ำรวมทั้งสารแขวนลอย การหาสีปรากฎนั้น ตัวอย่างน้ำไม่ต้องผ่านการปั่นเหวี่ยงตกตะกอน

เนื่องจากสีที่เกิดขึ้นมีความสัมพันธ์กับค่า pH ดังนั้นการรายงานสีของน้ำต้องหาค่า pH ด้วย 

หลักการวัด คือ เปรียบเทียบสีของตัวอย่างน้ำกับสารละลายสีมาตรฐาน โดยดูด้วยตาเปล่า