У різних технологічних процесах важливу роль відіграє вимірювання pH, тобто реакції водних розчинів. Для цього використовуються pH-метри. Ці спеціальні прилади допомагають контролювати різні виробничі та дослідницькі процеси. Як працюють pH-метри та як їх використовувати — розповідаємо в цьому матеріалі.
Які методи застосовуються для вимірювання pH
Існує два основних способи перевірки pH. В першому використовуються індикатори pH. Методика передбачає застосування спеціального паперу або розчинних хімікатів, які змінюють колір залежно від рівня pH.
Перевагами цього методу є простота вимірювання, отримання швидких результатів та невисока ціна інгредієнтів. На жаль, цей ілюстративний метод не підходить, якщо необхідно здійснити точні вимірювання pH. Оскільки метод ґрунтується на візуальному порівнянні кольорів, це дещо ускладнює оцінку кольорових зразків.
Набагато точнішими є електронні пристрої pH-метри, які гарантують швидке вимірювання та максимально точні дані. Ними просто та зручно користуватись. Прилад виводить на екран певне значення, яке не потребує інтерпретації, як у випадку з оцінкою кольору індикаторних смужок.
Як працюють pH-метри
Принцип роботи pH метра засновується на вимірюванні електрорушійної сили, яка утворюється електрохімічними елементами приладу — електродами. Електроди мають різну будову та призначення:
- Вимірювальні — реагують на іони водню. Виготовляються з боросилікатного скла, оскільки воно не вступає в реакцію з більшістю матеріалів.
- Індикаторні — мають вигляд трубки, яка наповнена сумішшю хлориду срібла та соляної кислоти. У цій суспензії знаходиться срібний дріт, який і є електродом. У трубці переміщуються позитивно заряджені іони водню.
- Допоміжні електроди — містять спеціальну пасту, яка знаходиться в хлориді калію. Розчин хлориду калію є провідником між середовищем, яке досліджується, та пастою. Допоміжні електроди працюють у парі з індикаторними.
Сучасні pH-метри зазвичай поєднують в одному корпусі вимірювальні та допоміжні електроди. Завдяки такій будові вимірювання проводяться швидко та з мінімальними похибками.
Де використовуються pH-метри
Прилади для вимірювання pH застосовуються як у побуті, так і у багатьох галузях виробництва, наприклад, в аграрному секторі. Дотримання певної реакції ґрунту позитивно впливає на розвиток рослини. pH-тестування допомагає садівникам оцінити стан ґрунту та прийняти рішення щодо посадки певних рослин. Крім цього існують і інші практичні застосування тестування pH. Його використовують:
- у косметичній промисловості — під час виробництва контролюються якість і консистенція продуктів, і одним із тестів є оцінка pH;
- у харчовій промисловості — pH перевіряють на етапі виробництва та перед реалізацією харчових продуктів;
- для аналізу води;
- у фармацевтичній промисловості та в закладах охорони здоров’я;
- у науковій діяльності.
Промисловий pH-метр використовується на великих промислових підприємствах для моніторингу таких характеристик рідин, як pH, ОВП, температура. Постійний аналіз цих параметрів дозволяє стежити за якістю продукції, скорочувати простої технологічних ліній та уникати швидкого зношування обладнання. Цей метод також необхідний для забезпечення відповідності виробничого процесу екологічним нормам. Придбати pH-метр, який забезпечить швидкість проведення тестування та високу точність результатів, можна в магазині Simvolt.
