pH เป็นตัววัดว่าน้ำที่เป็นกรด/ด่างเป็นอย่างไร ช่วงมีตั้งแต่ 0 ถึง 14 โดยที่ 7 เป็นค่ากลาง พีเอชที่น้อยกว่า 7 บ่งบอกถึงความเป็นกรด ในขณะที่พีเอชที่มากกว่า 7 แสดงถึงความเป็นด่าง ค่า pH ของน้ำเป็นการวัดที่สำคัญมากเกี่ยวกับคุณภาพน้ำ
pH: ความหมายและหน่วยการวัด
พีเอชเป็นตัววัดว่าน้ำที่เป็นกรด/ด่างเป็นอย่างไร ช่วงมีตั้งแต่ 0 ถึง 14 โดยที่ 7 เป็นค่ากลางพีเอชที่น้อยกว่า 7 บ่งบอกถึงความเป็นกรด ในขณะที่พีเอชที่มากกว่า 7 แสดงถึงความเป็นด่าง
ค่าพีเอชเป็นตัววัดปริมาณของไฮโดรเจนและไฮดรอกซิลไอออนอิสระในน้ำ น้ำที่มีไฮโดรเจนไอออนอิสระมากกว่าจะเป็นกรด ในขณะที่น้ำที่มีไฮดรอกซิลไอออนอิสระมากกว่านั้นเป็นด่าง
เนื่องจาก pH สามารถได้รับผลกระทบจากสารเคมีในน้ำ ค่านี้จึงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของน้ำ รายงานพีเอชใน “หน่วยลอการิทึม” ตัวเลขแต่ละตัวแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรด/ความเป็นด่างของน้ำ 10 เท่า น้ำที่มีค่า pH เท่ากับ 5 จะมีความเป็นกรดมากกว่าน้ำที่มีค่า pH เท่ากับ 6 ถึง 10 เท่า
ความสำคัญของ pH
ค่าพีเอชของน้ำเป็นตัวกำหนดความสามารถในการละลาย (ปริมาณที่สามารถละลายได้ในน้ำ) และความพร้อมทางชีวภาพ (ปริมาณที่สิ่งมีชีวิตในน้ำสามารถนำมาใช้ได้) ขององค์ประกอบทางเคมี เช่นสารอาหาร (ฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และคาร์บอน) และโลหะหนัก (ตะกั่ว ทองแดง แคดเมียม เป็นต้น)
นอกจากจะส่งผลกระทบต่อปริมาณและรูปแบบของฟอสฟอรัสที่มีอยู่ในน้ำแล้ว ค่า pH ยังกำหนดด้วยว่าสิ่งมีชีวิตในน้ำสามารถใช้ได้หรือไม่
ในกรณีของโลหะหนักระดับที่ละลายได้จะเป็นตัวกำหนดความเป็นพิษ โลหะมีแนวโน้มที่จะเป็นพิษมากกว่าที่ pH ต่ำเพราะละลายได้ง่ายกว่า
ตามแผนภาพนี้พีเอชจะอยู่ระหว่าง 0 ถึง 14 โดยที่ 7 เป็นค่ากลาง pH ที่น้อยกว่า 7 เป็นกรดในขณะที่ pH มากกว่า 7 เป็นด่าง (พื้นฐาน) ปริมาณน้ำฝนปกติมีค่า pH ประมาณ 5.6 ซึ่งเป็นกรดเล็กน้อยเนื่องจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศ คุณจะเห็นได้ว่าฝนกรดอาจเป็นกรดได้มาก และอาจส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมในทางลบ
การวัดค่าพีเอช pH
การวัดพีเอชทำได้โดยใช้กระดาษลิตมัสหรือเครื่องวัด pH meter
- กระดาษลิตมัส
- pH meter
1.กระดาษลิตมัส
การวัดค่าแบบหยาบสามารถทำได้โดยใช้กระดาษลิตมัสที่ทราบว่าเปลี่ยนสีได้ในช่วงค่า pH ที่แน่นอน ตัวชี้วัดมีประโยชน์เพียงเพื่อบอกว่าสารเป็นกรดหรือด่าง หรือเพื่อระบุค่า pH ภายในช่วงแคบเท่านั้น
2.pH meter
เป็นการวัดค่าน้ำที่แม่นยำซึ่งมักวัดทั้งที่งานภาคสนามโดยการสุ่มตัวอย่างและในห้องปฏิบัติการ เครื่องวัดค่า pH meter มีทั้งรุ่นใหญ่และรุ่นเล็ก แบบพกพามีให้ใช้งานภาคสนาม และโมเดลขนาดใหญ่ เช่นถูกนำมาใช้ในห้องปฏิบัติการ
ก่อนทำการวัดค่าพีเอชมิเตอร์จะต้อง “สอบเทียบ” จุ่มโพรบลงในสารละลายที่มีค่าพีเอชที่ทราบเช่น น้ำบริสุทธิ์ที่มีค่า pH เป็นกลาง 7.0 ปุ่มบนกล่องใช้สำหรับปรับค่าพีเอชที่แสดงเป็นค่าพีเอชที่ทราบของสารละลาย ซึ่งจะเป็นการปรับเทียบมิเตอร์
