توضیحات

واژه پی اچ برای بیان خاصیت اسیدی یا بازی بودن یک محلول آبی یا سایر محلول‌های مایع استفاده می‌کنند. به عبارت دیگر، پی اچ یک محلول میزان غلظت یون هیدروژن محلول در آن است که توسط مقیاسی تحت این عنوان بیان می‌شود. واژه پی اچ به معنای پتانسیل یون هیدروژن است. این مفهوم در سال 1909 توسط بیوشمیست دانمارکی ارائه شد. او بیان کرد که پی اچ در حقیقت لگاریتم فنی غلظت یون‌های هیدروژن است. دامنه پی اچ محدود به هیچ مرزی نمی‌شود زیرا این مقیاس تنها بیان کننده‌ غلظت هیدروژن است. به طور مثال، در پی اچ صفر غلظت یون هیدرونیوم برابر یک مولار و در پی اچ 14 غلظت یون هیدروکسید برابر یک مولار خواهد بود. اگر پی اچ بیشتر از 7 باشد، محلول بازی خواهیم داشت. در نتیجه غلظت یون هیدروکسید بیشتر از یون هیدرونیوم خواهد بود. اگر پی اچ برابر صفر باشد، ماده یا محلول مورد نظر خنثی است به این معنی که غلظت یون‌های هیدروکسید و هیدرونیوم با یکدیگر برابرند. اگر پی اچ کمتر از 7 باشد، محلول اسیدی است خواهد بود یعنی غلظت یون هیدرونیوم بیشتر از یون هیدروکسید خواهد بود.

روش‌های مختلف سنجش پی اچ: دو روش کلی برای سنجش میزان پی اچ در آب‌ها وجود دارد که شامل دو روش زیر است:

1) روش استفاده از پی اچ متر الکتریکی

2) تعیین پی اچ به رنگ سنجی شناساگرها

شناساگرها چیست و چگونه کار می‌کند؟

پی اچ متر الکتریکی از طریق اندازه‌گیری پتانسیل الکتریکی بین دو الکترود و میزان یون هیدروژن موجود در محلول را اندازه‌گیری می‌کند. در مدل‌های امروزی، اندازه‌گیری‌های پی اچ در آزمایشگاه با استفاده از پی اچ مترهای دیجیتال به وسیله یک مدار الکترونیکی کار می‌کند. این مدارها به طور کلی از یک الکترود ترکیبی و یک ولت متر برای اندازه‌گیری ولتاژ تشکیل شده است.

در حقیقت قدرت اکسیداسیون احیای محلول را بر اساس با الکتریکی محلول می‌سنجند و دستگاه  ORP متر بر حسب میلی ولت گزارش می‌دهد. پی اچ بالا دارای خاصیت احیا کنندگی و ORP منفی می‌باشد. درحالی که پی اچ پایین خاصیت اکسید کنندگی و ORP مثبت دارد. آب‌های معدنی که در ایران مصرف می‌شوند دارای ORP مثبت هستند پس بنابراین خاصیت آنتی اکسیدانی ندارند.

منظور از سختی، کل مواد جامد محلول در آب است که برابر مجموع غلظت همه یون‌های موجود در آب می‌باشد. مواد محلول در آب ممکن است از نظر ماهیت آلی یا معدنی باشند. بسیاری از مواد حل شده در آب نامطلوب هستند. مواد معدنی، گازها و مواد آلی حل شده در آب ممکن است موجب بروز رنگ، طعم و بوی نامطلوب شوند. برخی از ترکیبات شیمیایی ممکن است سمی باشند که سرطان‌زا هستند. سختی سنج دستگاهی برای اندازه‌گیری مجموع ذرات محلول در مایعات که نشان دهنده یون‌های موجود در آن محلول می‌باشد. دستگاه سختی سنج بیان‌گر میزان یون‌های نمکی موجود در آب هستند. واحد اندازه‌گیری سختی، میلی گرم بر لیتر می‌باشد. که آن را با اصطلاح پی پی ام می‌شناسند. برای اندازه‌گیری سختی، هدایت الکتریکی آب را اندازه می‌گیرند. زیرا مجموع ذرات محلول با هدایت الکتریکی رابطه مستقیم دارد، بیشتر دستگاه‌ها این دو پارامتر را باهم می‌سنجند.