Skilgreining á pH-mæli
sýrustigsmælir vísar til tækis sem notað er til að ákvarða sýrustig lausnar. Sýrustigsmælirinn virkar samkvæmt meginreglunni um galvaníska rafhlöðu. Rafmótorkrafturinn milli tveggja rafskauta galvaníska rafhlöðunnar byggist á lögmáli Nerns, sem tengist ekki aðeins eiginleikum rafskautanna heldur einnig styrk vetnisjóna í lausninni. Samsvarandi samband er á milli rafmótorkrafts aðalrafhlöðunnar og styrk vetnisjóna, og neikvæði lógaritmi vetnisjónastyrksins er sýrustigið. Sýrustigsmælirinn er algengt greiningartæki sem er mikið notað í landbúnaði, umhverfisvernd og iðnaði. Sýrustig jarðvegs er einn mikilvægasti grunneiginleiki jarðvegs. Taka skal tillit til þátta eins og hitastigs og jónstyrks lausnarinnar sem á að prófa við sýrustigsmælingu.
Meginreglan á bak við pH-mæli
pH-gildi er skilgreint sem neikvæður lógaritmi af vetnisjónaþéttni í vatnslausn. Þótt þetta hljómi flókið, þá er pH, mjög einfölduð, tala sem notuð er til að mæla sýrustig eða basastig lausnar. Talan gefur til kynna fjölda vetnisjóna sem tiltekið efni getur losað í lausninni. Á pH-bilinu er pH 7 talið hlutlaust. Lausnir með pH-gildi á bilinu 0-7 eru taldar súrar og lausnir yfir 7 til 14 eru kallaðar basískar lausnir. Í líffræðilegum kerfum er pH-gildi mikilvægt. Þökk sé vandlega stilltu pH-gildi geta flestar lífsameindir í líkama okkar gegnt framúrskarandi hlutverki. Jafnvel í tilraunakerfi verður að viðhalda nauðsynlegu pH-gildi til að fá nákvæmar niðurstöður. Þess vegna er í líffræðilegum tilraunum notað tæki sem kallast pH-mælir til að fylgjast vandlega með pH-gildi.
Sýrustigsmælirinn er pH-mælandi rafskaut sem mælir virkni vetnisjóna í lausn og sendir þessar upplýsingar. Tækið samanstendur af tveimur glerrörum, sem hvort um sig inniheldur rafskaut, viðmiðunarrafskaut og skynjara. Viðmiðunarrafskautið er úr mettaðri KCl-lausn, en skynjara-rafskautið inniheldur stuðpúðalausn með pH 7, og silfurvírinn húðaður með silfurklóríði er dýftur í þessar tvær lausnir. Í enda skynjara-rafskautsins er pera úr porous gleri húðuð með kísil og málmsalti.
Til að mæla pH-gildi lausnarinnar er pH-mælirinn dýftur ofan í lausnina. Eftir að pera skynjarans snertir lausnina munu vetnisjónirnar í lausninni koma í stað málmjónanna á perunni. Þessi skipting málmjóna veldur því að straumur flæðir í málmvírnum, sem spennumælir mælir.
Sýrustigsmælirinn er einn mest notaði búnaðurinn í líffræðilegum rannsóknarstofum. Greinið reglulega sýrustig stuðpúða, lausna og hvarfefna til að tryggja að tilraunaskilyrðin séu rétt. Til að tryggja nákvæmar mælingar verður að kvarða búnaðinn reglulega.
Notkun pH-mælis
Notkun pH-mælis í skólphreinsunarferli heimila
Notkun pH-mælis við rafskautun skólphreinsunar
Notkun á netinu pH-mæli í iðnaði
Kvörðun á pH-mæli
Birtingartími: 15. des. 2021