pH அளவீட்டின் கொள்கை, சாதனம் மற்றும் pH மீட்டர்களின் வகைகள்
பல்வேறு ஊடகங்களின் pH அளவை (வேறுவிதமாகக் கூறினால், அமிலத்தன்மை நிலை) விரைவாக தீர்மானிக்க, pH மீட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொழிற்சாலை அல்லது குடிநீர், அமிலம், உப்பு அல்லது காரக் கரைசல், இரத்தம், சிறுநீர் மற்றும் பிற உடல் திரவங்கள், பழங்கள், காய்கறிகள் மற்றும் பிற உணவுப் பொருட்கள், மருத்துவ மருந்துகள் போன்றவை. - கொள்கையளவில், அனைத்தும் செயல்பாட்டு ஆராய்ச்சியின் பொருளாக மாறும் pH மதிப்பு.
PH ஐ அளவிடுவது அடிப்படையில் ஒரு ஊடகத்தில் ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செயல்பாட்டை அளவிடுவதாகும். மேலும் pH என்ற பெயரும் கூட லத்தீன் "pondus Hydrogenii" இலிருந்து "ஹைட்ரஜனின் எடை" என்று மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளது.
இன்று, pH மீட்டர்கள் நுண்ணுயிரியல் மற்றும் மருத்துவம், நீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் வேளாண் வேதியியல், மண் அறிவியல், ஹைட்ரோபோனிக்ஸ், ஆய்வகம் மற்றும் கள ஆராய்ச்சி, இரசாயன மற்றும் உணவுத் தொழில்கள், நீர்வாழ்வியல் மற்றும் பல இடங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
நவீன pH மீட்டர் துல்லியமாகவும் விரைவாகவும் pH மதிப்பை தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.pH 7 ஆக இருந்தால், காய்ச்சி வடிகட்டிய நீர் போன்ற நடுநிலையானது நடுநிலையானது, இதில் நேர்மறை ஹைட்ரஜன் அயனிகள் H + மற்றும் எதிர்மறை ஹைட்ராக்சைடு அயனிகள் OH- சமமாக பிரிக்கப்படுகின்றன. அமிலத்தன்மை 7 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், நடுத்தரமானது காரமானது. pH 7 க்கும் குறைவாக இருந்தால், நடுத்தர அமிலமானது.
வேதியியலாளர்கள் எப்போதும் கிளாசிக்கல் முறையால் நடுத்தரத்தின் அமிலத்தன்மையை தீர்மானிக்க முடிந்தாலும், குறிகாட்டிகளைப் பயன்படுத்தி, எடுத்துக்காட்டாக, பினோல்ப்தலீன், இருப்பினும், சில செயல்முறைகளில் இந்த குறிகாட்டியை துல்லியமாக அளவிடுவது அவசியம், மேலும் சில நேரங்களில் தொடர்ந்து கண்காணிக்க வேண்டியது அவசியம். அதை, சரி செய்ய ஏற்பாடு செய்ய. இதற்காகத்தான் pH மீட்டர் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.
pH மீட்டர் என்பது உண்மையில் ஒரு மின்னணு மில்லிவோல்ட்மீட்டர் ஆகும், ஏனெனில் இது ஒரு ஜோடி மின்முனைகளின் மின்வேதியியல் அமைப்பு மற்றும் அவை வைக்கப்பட்டுள்ள சோதனை ஊடகத்தின் சாத்தியமான வேறுபாட்டை அளவிடுகிறது. சாதனத்தின் அளவு இங்கே மில்லிவோல்ட்களில் அல்ல, ஆனால் pH இல் பட்டம் பெற்றது என்பது உண்மைதான், ஏனெனில் அளவிடப்பட்ட EMF pH க்கு விகிதாசாரமாக மாறும்.
இரண்டு மின்முனைகள்: ஒரு கண்ணாடி காட்டி (ஆக்ஸிடைசர்கள் போரோசிலிகேட் கண்ணாடிக்கு பயப்படுவதில்லை) மற்றும் வெள்ளி குளோரைடு - கூடுதல் குறிப்பு மின்முனை. கண்ணாடி மின்முனையானது பல்லாயிரக்கணக்கான மெகோம்களின் மிக உயர்ந்த எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது அடிப்படைத் தேவை மட்டுமே - ஆய்வு எதிர்ப்பானது 0.1 GΩ க்கும் குறைவாக இருக்கக்கூடாது. அறியப்பட்ட pH இன் இடையக தீர்வுகளைப் பயன்படுத்தி pH மீட்டர் அளவீடு செய்யப்படுகிறது.
EMF மதிப்பு வெப்பநிலையால் பாதிக்கப்படுகிறது என்ற உண்மையின் காரணமாக, அத்தகைய ஒவ்வொரு அளவிடும் சாதனமும் + 25 ° C ஐ விட வெப்பநிலையில் அளவீடுகளுக்கு வெப்பநிலை இழப்பீடு உள்ளது.ஆனால் மிக உயர்ந்த துல்லியத்தை அடைய, + 25 ° C வெப்பநிலையில் துல்லியமாக அளவிட வேண்டியது அவசியம், அதனால்தான் பல pH மீட்டர்கள் உள்ளமைக்கப்பட்ட தெர்மோமீட்டருடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, எனவே நீங்கள் உடனடியாக நடுத்தர வெப்பநிலையைப் பின்பற்றலாம். ஆராய்ச்சி செயல்முறை.
ஒரு சிறப்பு மின் கடத்தும் போரோசிலிகேட் கண்ணாடியால் செய்யப்பட்ட இறுதியில் ஒரு மெல்லிய சுவர் பந்தைக் கொண்ட ஒரு குழாய் வடிவத்தில் காட்டி கண்ணாடி மின்முனையானது முக்கியமாக மின்சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அத்தகைய கண்ணாடிக்குள் நேர்மறை H + அயனிகளின் இயக்கம் அதைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது (கண்ணாடியின் உள்ளே உள்ள கேஷன்கள் சிலிசிக் அமிலத்தின் பாலியானியனுடன் தொடர்புடையது). ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தின் கரைசலில் சில்வர் குளோரைடு இடைநீக்கம் சோதனைக் குழாயில் ஊற்றப்படுகிறது, அதன் பிறகு ஒரு வெள்ளி கம்பி அதில் நனைக்கப்படுகிறது - இப்படித்தான் ஒரு வெள்ளி குளோரைடு மின்முனை பெறப்படுகிறது.
கண்ணாடி மின்முனையானது சோதனை ஊடகத்தில் குறைக்கப்படுகிறது, மின்சுற்று ஒரு கூடுதல் குறிப்பு மின்முனையை (பொட்டாசியம் குளோரைடு கரைசலில் பாதரசம்-கலோமெல் பேஸ்ட்) வைப்பதன் மூலம் மூடப்படுகிறது (எலக்ட்ரோலைடிக் சுவிட்ச் அல்லது நேரடியாக). பொட்டாசியம் குளோரைடு கலத்தின் பாதரசம்-கலோமெல் பகுதிக்கும் சோதனை ஊடகத்திற்கும் இடையே தொடர்பை உருவாக்குகிறது. இந்த கூடுதல் மின்முனையானது பொதுவாக H + அயனிகளுக்கு ஊடுருவ முடியாத கண்ணாடி பெட்டியில் வைக்கப்படுகிறது.
சோதனைக் கரைசலில் உள்ள பொட்டாசியம் குளோரைடு கரைசலின் கடத்தும் தொடர்பு ஒரு கண்ணாடி பெட்டியில் ஒரு மெல்லிய நூல் அல்லது தந்துகி காரணமாக உருவாகிறது.இந்த வழியில், ஒரு குறிப்பு மின்முனை மற்றும் ஒரு வெள்ளி குளோரைடு மின்முனையிலிருந்து ஒரு கால்வனிக் செல் பெறப்படுகிறது, மேலும் கலத்தின் எலக்ட்ரோலைட் பகுதி ஒரு கடத்தும் கண்ணாடி படம் மற்றும் சோதனை சூழலை உள்ளடக்கியது.
எலக்ட்ரோடு அமைப்பின் EMF ஒரு மில்லிவோல்ட்மீட்டருடன் அளவிடப்படுகிறது, அதன் அளவு pH இல் பட்டம் பெற்றது.சில்வர் குளோரைடு மின்முனையிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் அளவிடப்பட்ட EMF இன் செயல்பாட்டின் கீழ் குறிப்பு மின்முனைக்கு மாற்றப்படுகின்றன, இது எப்போதும் கண்ணாடி மின்முனையின் உள்ளே இருந்து நடுத்தரத்திற்கு சமமான புரோட்டான்களை மாற்றும்.
இந்த விஷயத்தில் நாம் கண்ணாடி மின்முனையின் மாறிலியில் நேர்மறை ஹைட்ரஜன் அயனிகள் H + இன் செறிவை எடுத்துக் கொண்டால், EMF என்பது H + இன் செயல்பாட்டின் செயல்பாடாக இருக்கும், அதாவது, ஆய்வின் கீழ் உள்ள ஊடகத்தின் pH இன் செயல்பாடாகும்.
pH மீட்டர்களின் நவீன மாதிரிகள் நுண்செயலிகளுக்கு நன்றி செலுத்துகின்றன, அவை வெப்பநிலை இழப்பீடுகளைச் செய்கின்றன மற்றும் பல தொடர்புடைய பணிகளை தீர்க்கின்றன. சாதனம் மிகவும் சிக்கலானது, அதிக பணிகளை தீர்க்க முடியும். கருவிகளின் துல்லிய வகுப்பு மாதிரியைப் பொறுத்து மாறுபடும், மேலும் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு பொருத்தமான pH மீட்டரைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
பாக்கெட் வீட்டு pH மீட்டர்கள் உள்ளன, தொழில்முறை ஆய்வகம், சிறிய மற்றும் தொழில்துறை நிலையானவை உள்ளன. சில pH மீட்டர்கள் ஊடகத்தில் உள்ள அயனிகளின் செறிவு, நைட்ரேட்டுகளின் உள்ளடக்கம் போன்றவற்றை அளவிடுகின்றன, முடிவுகளைச் சேமிப்பதற்கான உள்ளமைக்கப்பட்ட நினைவகம், கணினியுடன் தொடர்பு கொள்ளும் திறன் மற்றும் பின்னூட்ட வளையத்தின் மூலம் அளவுருக்களை சரிசெய்யும் செயல்பாடு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.