หลักการทำงานของ พีเอชมิเตอร์ (pH meter)

พีเอชมิเตอร์ (pH meter)

กรณี พีเอชมิเตอร์ (pH meter) ที่เกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

pH (พี เอช) ย่อมาจาก positive pote
ntial of the hydrogen ions

pH (พี เอช) หมายถึง ปริมาณความเข้มข้นของไฮโดรเจนอิออนที่มีอยู่ในน้ำ

(ผมคิดว่าเข้ามาในเว็บไซด์ของกรมประมงคงอาจจะต้องการทราบข้อมูลข้างล้างนี้ด้วย)
ค่า pH 4.0 หรือต่ำกว่า เป็นจุดอันตรายที่ทำให้สัตว์น้ำตายได้
ค่า pH 4.0 – 6.0 สัตว์น้ำบ้างชนิดอาจไม่ตาย แต่จะทำให้สัตว์น้ำ
เจริญเติบโตช้าและทำให้การสืบพันธุ์หยุดชะงัก
ค่า pH 6.5 – 9.0 เป็นระดับที่เหมาะสมกับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
ค่า pH 9.0 – 11.0 ไม่เหมาะสมกับการดำรงชีวิต หากสัตว์น้ำอาศัย
อยู่เป็นเวลานานๆจำทำให้ได้รับผลผลิตต่ำ
ค่า pH 11.0 หรือมากกว่า เป็นพิษต่อสัตว์น้ำ

พีเอชมิเตอร์ (pH meter) เป็นเครื่องมือทางอิเล็กทรอนิก ใช้วัดค่าพีเอชหรือ ค่าความเป็นกรด-ด่าง ของสารละลาย โดยมีส่วนประกอบหลัก 2 ส่วน ได้แก่ probe หรือ อิเล็กโทรด และ เครื่องวัดศักย์ไฟฟ้า (meter)  อิเล็คโทรดที่พบได้ในห้องปฏิบัติการส่วนมากแล้วจะเป็นชนิด glass electrode ที่เชื่อมต่อกับเครื่องวัดศักย์ไฟฟ้าแล้วเปลี่ยนการแสดงผลเป็นค่าพีเอช

พีเอชอิเล็กโทรดจะใช้วัดค่า แอคติวิตี้ของไอออนไฮโดรเจน (activity of hydrogen ions) ที่อยู่รอบผนังบางๆ ของกระเปาะแก้ว ซึ่งอิเล็กโทรดจะให้ค่าความต่างศักย์เล็กน้อยประมาณ 0.06 โวล์ท ต่อ หน่วยพีเอช2

ส่วนเครื่องวัดศักย์ไฟฟ้าจะเปลี่ยนค่าศักย์ไฟฟ้าที่วัดได้ให้เป็นค่าพีเอช โดยค่าความต้านทานในการวัดมีค่าสูงมากประมาณ 20 ถึง 1000 MΩ

การใช้งาน จะต้องปรับเทียบมาตรฐานก่อนการใช้โดยการปรับเทียบกับสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐาน(พีเอช 4 ,7 หรือ 10) อย่างน้อย 2 ค่า ที่มีค่าครอบคลุมในช่วงที่เราต้องการวัด วิธีการวัดทำได้โดยล้างอิเล็กโทรดด้วยน้ำปราศจากไอออน (deionized water) หรือน้ำกลั่น (distilled water) และซับด้วยกระดาษทิชชู แล้วรีบจุ่มอิเล็กโทรดลงในสารละลายที่ต้องการวัดอย่างรวดเร็ว

การเก็บอิเล็กโทรดห้ามเก็บแห้ง โดยทั่วไปเก็บในสารละลายกรดที่มีพีเอชประมาณ  3 และไม่เก็บหรือแช่ในน้ำกลั่น เพราะว่าไอออนที่อยู่ในอิเล็กโทรดจะแพร่ออกมาทำให้ความเข้มข้นของไออออนภายในอิเล็กโทรดลดลง โดยปกติแล้วควรทำความสะอาดอิเล็กโทรดประมาณเดือนละครั้งโดยการแช่ด้วยกรดไฮโดรคลอริก (HCl) ความเข้มข้น 0.1 โมลาร์ (M) 

ความเป็นกรดด่างนี้จะเป็นดัชนีที่มีประโยชน์ในการวัดคุณภาพ น้ำโดยที่ภาวะความเป็นกรด – ด่างของน้ำมีผลต่อคุณภาพน้ำปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นและการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตในน้ำ

นอกจากนั้นยังบอกถึงคุณสมบัติในการกัดกร่อนของน้ำด้วย ค่ามาตรฐานความเป็นกรด-ด่างของน้ำจะขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้น้ำ

โดยทั่วไปแล้วน้ำควรจะมีความเป็นกรด-ด่างประมาณ 6 – 8

น้ำดื่มควรมีค่าความเป็นกรด-ด่างอยู่ในช่วง 6.8 – 7.3

น้ำเสียหรือน้ำทิ้งจะต้องมีความเป็นกรด-ด่างในช่วง 5 – 9

การคาลิเบรทเครื่องวัดกรดด่าง พีเอช pH Meter

พีเอชมิเตอร์ (pH meter) สามารถคาลิเบรทเครื่องโดยการใช้น้ำยาพีเอชบัพเฟอร์ pH Buffer – pH4, pH7, pH10

ควรทำการคาลิเบรทด้วยน้ำยาพีเอชบัพเฟอร์ pH Buffer – pH7 ก่อน แล้วตามด้วยน้ำยาพีเอชบัพเฟอร์ pH Buffer – pH4 หรือ pH10 (ควรคาลิเบรทอย่างน้อย 2 จุด: pH7 >>> pH 4 หรือ pH7 >>> pH10)

การทำความสะอาดหัวอิเลคโทรดเมื่อเลิกใช้งาน
1. ไม่ควรนำหัวอิเลคโทรดไปกวนในสารละลาย หรือวางหัววัดอิเลคโทรดกระแทกกับภาชนะที่วัดค่า เพราะจะทำให้หัววัดชำรุด
2. ควรใช้น้ำกลั่นฉีดล้างหัววัดอิเลคโทรดเท่านั้น และใช้กระดาษทิชชูซับน้ำที่ปลาย
อิเลคโทรดเบาๆ หลังการใช้งานทุกครั้ง (ห้ามสัมผัสกระเปาะแก้ว)
3. เมื่อค่าที่ได้เปลี่ยนไปจากเดิมมาก เนื่องจากอาจจะมีคราบน้ำมัน หรือไขมันให้เตรียมผงซักฟอกผสมน้ำแล้วแช่หัววัดอิเลคโทรดประมาณ 20 – 30 นาที แล้วล้างด้วยน้ำกลั่น
4. เมื่อลิเลคโทรดเกิดการอุดตัน อุ่นสารละลาย KCl หรือต้มน้ำใช้น้ำอุ่นอุณหภูมิประมาณ 40 – 60 °C จุ่มหัววัดอิเลคโทรดลงไปประมาณ 10 นาที หลังจากนั้นปล่อยให้อิเลคโทรดเย็นลง โดยยังคงแช่อยู่ในสารละลาย KCl หรือน้ำอุ่นนั้น
5. หากมีการสะสมของผลึกเกลือ ให้จุ่มหัวอิเลคโทรดลงในน้ำประปาประมาณ 10 – 15 นาที แล้วฉีดด้วยน้ำกลั่น

ph น้ำดื่ม

ph น้ำดื่ม

การดื่มน้ำที่มีค่า pH ที่เป็นด่างเล็กน้อย จะช่วยปรับสมดุลความเป็น กรด-ด่างในเลือดได้

โดยค่า pH ของน้ำดื่มที่เหมาะสมอยู่ที่ 7.4-8.5

โดยน้ำดื่มที่มีค่า pH ที่เหมาะสม ปกติจะเป็นน้ำจากธรรมชาติ หรือน้ำแร่

มีความเป็นด่างค่อนข้างสูง หรือน้ำที่ผลิตออกมา

โดยเฉพาะน้ำที่เป็นด่าง และเสถียรที่สุด คือ บ่อน้ำพุร้อนในไอส์แลนด์

เพราะมีภูเขาไฟจึงมีแร่ธาตุสมบูรณ์

หากเทียบกับน้ำธรรมดา ซึ่งมีความเป็นด่างน้อยมาก ที่สำคัญ

คือ เรามักจะดื่มน้ำที่เรียกว่า Reverse Osmosis หรือ น้ำกรองที่เราใช้กันอยู่ทั่วไป

ไม่มีแร่ธาตุเลย และมีความเป็นกรดอ่อนๆ ซึ่งการดื่มเป็นประจำจะส่งผลทำให้ท้องอืด

อาหารย่อยยาก

สำหรับวิธีตรวจสอบคุณภาพความเป็น กรด-ด่าง ของน้ำดื่มนั้น สามารถตรวจสอบได้เองด้วย

เครื่องวัดกรด-ด่าง pH meter

วิธีคาลิเบรต พีเอชมิเตอร์รุ่น PH8685

วิธีคาลิเบรต พีเอชมิเตอร์รุ่น PH8685

 ตามภาพให้เทน้ำยาคาลิเบรตพีเอช 7.0 ลงไปในภาชนะก่อน

หลังจากนั้นให้นำพีเอชมิเตอร์ มาเปิดเครื่องและจุ่มลงไปในภาชนะ

ph03 cal3

ลองตรวจสอบดูว่าเครื่องวัดกรด-ด่าง pH meterอ่านค่าได้ 4.0 หรือไม่

ถ้าอ่านได้ตรงหรือใกล้เคียงก็ไม่จำเป็นต้องคาลิเบรต

แต่ถ้าไม่ตรงก็ให้คาลิเบรตโดยทำดังนี้ครับ

ph03 cal4
ให้กดปุ่มกลาง หน้าจอจะขึ้นคำว่า Cal

หลังจากนั้นพีเอชมิเตอร์จะดำเนินการคาลิเบรตให้เองโดยอัตโนมัติโดยที่เราไม่ต้องไปกดปุ่มใด ๆ ทั้งสิ้น

ซึ่งตามปกติแล้วถ้าเป็นพีเอชมิเตอร์รุ่นอื่น มันจะมีปุ่มกดขึ้นและปุ่มกดลง

ซึ่งถ้าหากว่าเครื่องอ่านค่าไม่ได้ตามน้ำยาคาลิเบรตนี้ คือ 4.0

ต้องใช้มือปรับเองโดยกดปุ่ม ขึ้นหรือลง

แต่เครื่องนี้ไม่ต้องทำเพราะมันจะทำงานให้เอง หลังจากนั้นเครื่อง

จะขึ้นคำว่า En


ph03 cal5

ก็เป็นอันจบขั้นตอนคาลิเบรต