PH-metry laboratoryjne

Czym jest wskaźnik pH?

Wskaźnik pH jest właściwością chemiczną roztworu wodnego, która wskazuje na stopień kwasowości lub zasadowości.

Skala pH określa natomiast stopień kwasowości i zasadowości roztworów wodnych związków chemicznych. Wartość skali opiera się na aktywności jonów wodorowych H+ w roztworach wodnych. Skala obejmuje 15 stopni mieszczących się w przedziale od 0 do 14. Gdzie wartość 7 oznacza roztwór obojętny, wartość 0 wskazuje na roztwór silnie kwasowy, a 14 silnie zasadowy.

Do określania wskaźnika pH używa się wskaźników kwasowości, czyli substancji, których kolor zależy od pH roztworu.

Do pomiaru pH stosuje się:

1. Papierki lakmusowe, które nasączone są mieszaniną substancji wskaźnikowych. Substancje te zmieniają kolor w zależności od stopnia pH. W roztworach o odczynie kwasowym lakmus przyjmuje barwę czerwoną, natomiast w przypadku roztworów o odczynach obojętnych i zasadowych papierek zabarwia się na niebiesko. Intensywność koloru świadczy o stopniu kwasowości lub zasadowości. Pomiar papierkiem lakmusowym jest pomiarem niezbyt dokładnym.
2. PH-metry. Dokładniejszych pomiarów pH dokonuje się metodą potencjometryczną, która nazywa się PH-METRIĄ. Metoda ta wykorzystuje teorię Nernsta, która głosi, że siła elektromotoryczna SEM ogniwa o identycznych elektrodach umieszczonych w roztworach o różnych stężeniach jonów hydroniowych, jest proporcjonalna do logarytmu stosunku tych stężeń. Wykorzystując tę teorię, pomiaru pH dokonuje się poprzez zanurzenie 1 elektrody w roztworze, którego wartość pH jest znana, natomiast 2 elektrodę zanurza się w badanej próbce o nieznanym pH. W ten sposób powstaje ogniwo, w którym można dokładnie określić pH próbki na podstawie pomiaru SEM.

Co to są pH-metry?

PH-metr to rodzaj przyrządu, którego celem jest pomiar wskaźnika pH w analizowanych substancjach chemicznych. PH-metr jest miernikiem potencjału, w którym do określenia wartości pH wykorzystuje się wartość siły elektromotorycznej SEM badanego roztworu i roztworu wzorcowego.

Budowa pH-merów opiera się na podstawowej zasadzie: Urządzenie to posiada 2 elektrody. Pierwsza elektroda jest elektrodą wskaźnikową, którą zanurza się w badanym roztworze. Drugą elektrodę zanurza się natomiast w roztworze wzorcowym, którego pH jest znane — to rodzaj elektrody porównawczej. Jako roztworu wzorcowego wykorzystuje się najczęściej chlorek srebra. Obie elektrody — wskaźnikowa i porównawcza — połączone są woltomierzem o wysokiej czułości. Woltomierz przelicza wartości pomiaru siły elektromotorycznej SEM obu roztworów na wartość skali pH mieszczącej się w przedziale od 0 do 14.

Ph-metr to zazwyczaj przyrząd o podłużnym kształcie, w którego wnętrzu umieszczone są 2 rodzaje elektrod oraz roztwór wzorcowy. Urządzenie to dodatkowo wyposażone jest w miernik temperatury, ponieważ przeliczenie wartości SEM na skale pH odbywa się na podstawie równania Nernsta, a jednym z parametrów tego równania jest właśnie temperatura.

Do czego służy miernik pH?

Miernik pH pozwala określić odczyn pH roztworu lub gleby. Przyrządy te wykorzystywane są w następujących branżach:

1. W ogrodnictwie do pomiaru pH gleby. O prawidłowym rozwoju i wzroście roślin decyduje kwasowość gleby. Miernik pH pozywa określić, czy gleba pod uprawę roślin wymaga zakwaszenia, czy wręcz odwrotnie — odkwaszenia, aby stworzyć optymalne warunki do rozwoju roślin.
2. W rolnictwie do pomiaru pH gleby na uprawy warzyw i roślin, do pomiaru nawozów, owoców oraz warzyw.
3. W branży kosmetycznej w celu monitorowania jakości i konsystencji kosmetyków w procesie produkcyjnym.
4. W branży spożywczej. Tutaj pH sprawdza się na etapie produkcji napojów i żywności. Poziom pH wpływa bowiem na wygląd i smak pożywienia.
5. W branży farmaceutycznej do określania właściwego pH leków i syropów.
6. W branży galwanotechnicznej.
7. W branży chemicznej.
8. W ochronie zdrowia.
9. W badaniach laboratoryjnych przy analizie wody i ścieków. W przypadku pomiaru wody określa się jakość wody pitnej. Badanie pH dotyczy także monitorowania tego wskaźnika w rzekach i zbiornikach wodnych, a także w ściekach.

Jak używać pH-metru laboratoryjnego?

Od prawidłowego przygotowanie pH metru do pomiaru zależy wiarygodność otrzymanego wyniku, który może mieć wpływ na całościowy wynik badania. Dlatego nim przejdzie się do pomiaru pH badanej substancji, należy najpierw odpowiednio przygotować pH metr laboratoryjny.

1. PRZYGOTOWANIE MIERNIKA PH.

W pierwszej kolejności należy podłączyć czujnik temperatury i elektrodę do pH metru.

Następnie należy odpowiednio przygotować szklaną sondę do pomiaru pH. W tym celu należy zdjąć osłonkę z zakończenia sondy. Jeżeli na końcówce sondy widoczne są pęcherzyki powietrza, wtedy należy strzepnąć ją energicznym ruchem.

Jeżeli do badania laboratoryjnego używają Państwo elektrody wielokrotnego napełniania, wtedy przed przystąpieniem do badania należy także otworzyć górny otwór oraz sprawdzić poziom elektrolitu. Bardzo ważne jest, by poziom elektrolitu był wyższy niż poziom badanej próbki. Po uzupełnieniu elektrolitu w elektrodzie wielokrotnego napełniania należy także w kolejnym kroku przemyć końcówkę elektrody. W tym celu należy użyć wody destylowanej lub dejonizowanej. Sondy nie należy intensywnie przecierać, a jedynie lekko osuszyć.

2. KALIBRACJA PH-METRU.

Po przygotowaniu pH metru nim jeszcze przystąpi się do badania pH próbki, należy pamiętać także o KALIBROWANIU przyrządu. Kalibrację wykonuje się na roztworach buforowych. Pomiar ten pozwala określić, jaka jest różnica między rzeczywistą wartością pH a wartościami zmierzonych przez sondę. Kalibracja pozwala więc na wykrycie odchyleń w pomiarze.

Kalibrację przeprowadza się z wykorzystaniem odpowiedniej grupy 3 buforów. Należy wybrać właściwe bufory, pamiętając przy tym o ich odpowiedniej temperaturze. Każdy bufor należy umieścić w osobnej szklanej zlewce laboratoryjnej. Przed kalibracją należy pamiętać o tym, by sondę pH najpierw opłukać w wodzie destylowanej.

Kalibrację przeprowadza się poprzez zanurzanie elektrody kolejno w każdym buforze. Najpierw elektrodę zanurza się w buforze numer 1. W tym czasie na pH-metrze należy włączyć przycisk kalibracji. Kalibrowanie rozpoczyna się od najniższej wartości pH. Gdy pomiar osiągnie stabilną stałą wartość, wtedy należy wyciągnąć elektrodę z buforu i opłukać ją w wodzie destylowanej. Czynność tę należy powtórzyć tak samo w przypadku 2 i 3 buforu. Wyniki kalibracji należy porównać z wynikiem widocznym na mierniku pH, a następnie zapisać wynik.

3. POMIAR PH.

Aby dokonać właściwego pomiaru pH, należy pamiętać o kilku podstawowych zasadach. Po pierwsze. Temperatura badanej próbki oraz czujnika powinny być takie same. Po drugie. Trzeba pamiętać, aby dobrze wymieszać badaną próbkę. Po trzecie. Należy dopilnować, by poziom elektrolitu w sondzie był wyższy niż poziom próbki. Po czwarte. W przypadku elektrody wielokrotnego użytku należy pamiętać, by górny otwór w przyrządzie pozostał otwarty.

Po spełnieniu wszystkich tych kroków można przejść do badania pH. W przypadku próbek ciekłych sondę należy zanurzyć w roztworze, zwracając uwagę, by złącze było całkowicie zanurzone.

W przypadku ciał stałych i w próbkach gęstych sondę należy umieścić w badanym materiale.

Po umieszczeniu sondy w badanym materiale na mierniku pH należy włączyć przycisk pomiaru i odczekać do momentu, aż wynik będzie stabilny. Po zakończeniu pomiaru należy pamiętać także o opłukaniu elektrody wodą destylowaną.

Jak zmierzyć pH gleby miernikiem?

Przy hodowli poszczególnych typów roślin znajomość odczynu gleby, czyli pH gleby, ma ogromne znaczenie. Poziom pH wpływa bowiem na:

1. rozwój roślin,
2. prawidłowy wzrost roślin,
3. ilość i jakość składników pokarmowych w roślinach,
4. aktywność mikroorganizmów znajdujących się w glebie.

Dlatego przed rozpoczęciem hodowli roślin, zarówno tych ozdobnych, jak i uprawnych, najpierw należy dokonać pomiaru pH gleby. Istnieje grupa roślin, które do prawidłowego rozwoju potrzebują gleby kwaśnej oraz grupa roślin, które lepiej czują się w glebie zasadowej. Zadaniem pomiaru gleby jest więc określenie właściwego pH, aby potem odpowiednio zakwasić podłoże, gdy hodujemy rośliny lubiące kwaśną ziemię lub odkwaszenie gleby w hodowli roślin lubiących podłoże zasadowe.

Gdy do pomiaru pH gleby stosuje się elektroniczny pH-metr, wtedy nie trzeba pobierać próbki gleby, ponieważ pomiaru można dokonać na miejscu.

Pomiaru pH gleby dokonuje się na kilka sposobów:

1. Pomiar pH gleby papierkiem lakmusowym. Do pomiaru pH podłoża można użyć papierka lakmusowego. Najpierw należy pobrać próbkę gleby. Przy przygotowaniu próbki należy pamiętać, by została ona pobrana z 3-4 miejsc i na głębokości 20 cm. Pojedynczą próbkę gleby należy umieścić w czystym szklanym naczyniu, a następnie zalać ją wodą destylowaną. Całość należy dobrze wymieszać. Do tak przygotowanego roztworu wkłada się papierek lakmusowy. Wynik pojawia się po około 30 sekundach i określa się go na podstawie 15-stopniowej skali pH. W przypadku tego typu badania istnieje jednak spore ryzyko złej oceny stanu zakwaszenia gleby.
2. Kwasomierz z płynem Hellinga. Innym sposobem pomiaru pH gleby jest użycie kwasomierza. To urządzenie składające się z ceramicznej płytki z rynienką i z namalowaną skalą. Do zestawu dołączony jest specjalny płyn, czyli płyn Hellinga. Niewielką próbkę ziemi kładzie się do rynienki znajdującej się na ceramicznej płytce, a następnie zalewa się ją płynem Hellinga. Płyn zmienia kolor, a wynik należy odczytać na skali barw. Kwasomierz jest urządzeniem dokładnym. Jednak można dokonać błędów przy odczytywaniu koloru na skali.
3. Mierniki pH. To najdokładniejszy sposób pomiaru pH gleby. Miernik składa się z sondy, którą umieszcza się w ziemi. Taki miernik posiada także odpowiednią skalę — analogową lub cyfrową, w zależności od modelu. Obie skale wskazują wartość liczbową przy pomiarze pH. Pomiar miernikiem pH jest niezwykle łatwy. Przed umieszczeniem sondy w ziemi, najpierw należy zwilżyć to miejsce, aby gleba była lekko wilgotna. Następnie sondę umieszcza się pionowo w ziemi. Po około 1 minucie na wyświetlaczu odczytuje się wynik pH w skali. Warto dodać, że mierniki pH ze skalą analogową nie jest zbyt dokładny w odczycie. Najdokładniejsze i najbardziej precyzyjne wyniki dają mierniki pH z wyświetlaczem elektronicznym. Warto dodać, że taki typ mierników pH z wyświetlaczem elektronicznym dodatkowo dokonują pomiaru wilgotności i temperatury podłoża, co jest niezwykle przydatne.

Jak często kalibrować pH-metry laboratoryjne?

Od kalibracji pH-metru zależy właściwy pomiar wartości pH badanej substancji. Do kalibracji pH-metrów laboratoryjnych wykorzystuje się specjalne BUFORY. Należy pamiętać, by odpowiednio dostosować bufor do badanej próbki. Przykładowo w przypadku badania próbki o pH równym 6, należy użyć buforu o pH 4 i 7. Należy pamiętać, aby do kalibracji zawsze używać co najmniej dwóch buforów. Standardowo jednak stosuje się 3. Bufory należy przechowywać w temperaturze pokojowej. Przed kalibracją wybraną ilość buforów powinno umieścić się w specjalnym naczyniu laboratoryjnym, pamiętając, by dla każdego buforu przeznaczyć oddzielne naczynie. Bufor raz wykorzystany nie nadaje się już do ponownego użycia, pozostałości nie należy też wlewać z powrotem do butelki. Taką kalibrację czujnika pH-metru należy wykonywać regularnie, nie rzadziej niż raz dziennie. A kalibrację czujnika powinno dokonywać się w co najmniej dwóch punktach.

Rodzaje pH-metrów.

W naszym sklepie ADVERTI znajdą Państwo wiele rodzajów pH-metrów. Wybór odpowiedniego przyrządu należy dostosować do warunków, w jakich dokonuje się pomiar pH oraz do specyfiki pracy. Mierniki pH ze względu na swoje funkcje i przeznaczenie można podzielić na:

1. pH-metry wodoodporne. Wykorzystywane np. w akwarystyce.
2. pH-metry w postaci urządzeń sterowanych przez mikrokomputery. Ten typ wykorzystywany jest w głównej mierze w rolnictwie.
3. pH-metry z wymiennymi elektrodami.
4. pH-metry stacjonarne, czyli laboratoryjne o najbardziej czułym pomiarze wartości pH. Wynik pomiaru ma ogromny wpływ na wynik całego badania, dlatego przyrządy stosowane w laboratorium są bardziej zaawansowane technologicznie, a pomiary pH są bardzo dokładnie i precyzyjne.
5. pH-metry przenośne (terenowe). Przeznaczone do użytku domowego i do pracy w terenie.
6. pH-metry z pomiarem temperatury.
7. pH-metry z funkcją mierzenia jonów.

Przy wyborze odpowiedniego miernika pH ważny jest także wybór odpowiedniej elektrody. A jej wybór zależy np. od gęstości badanych próbek, konsystencji próbek, od temperatury próbki itp.

PH-metr ceny

Ceny pH-metrów wahają się w przedziale od ponad 300 złotych do prawie 4000 złotych. Cena zależy od typu urządzenia i od jego funkcji. Najprostsze przenośne modele, wykorzystywane również w warunkach domowych, dostępne są już w cenie od 300 złotych.

PH-metry terenowo-laboratoryjne, które wymagają podłączenia dodatkowych elektrod, to koszt niespełna 2000 złotych.

Natomiast urządzenia wodoszczelne oraz przeznaczone do badań laboratoryjnych sięgają kwoty od 3000 do 4000 złotych. Ta grupa pH-metrów mierzy nie tylko wartość pH, ale również inne wartości tj. potencjał Redox, temperaturę, funkcję przewodności, czyli zasolenia oraz funkcję badania stężenie jonów. Do urządzeń tego typu elektrody należy zakupić oddzielnie.

Ranking PH-metrów

Poniżej prezentujemy ranking dostępnych ph-metrów. Na początku przedstawiamy najprostsze modele dostępne w naszej ofercie a w dalszej kolejności najbardziej zaawansowane. Są to produkty dostarczane do tysięcy placówek laboratoryjnych w Polsce które z pewnością będą Państwo doceniać:

1. TESTER pH TP-3
2. Phmetr/mV CP-105 z głowicą GP-105 do wód czystych.
3. Phmetr CP-105s głowicą GPX-105s do ścieków past, kremów
4. PH-METR/mV  CP-411
5. WODOSZCZELNY pH-METR CP-401
6. WODOSZCZELNY pH/mV/ KONDUKTOMETR / SOLOMIERZ CPC-401
7. LABORATORYJNY pH-METR CP-505
8. WODOSZCZELNY WIELOFUNKCYJNY PRZYRZĄD TERENOWO - LABORATORYJNY CX-401
9. pH/mV /jonometr laboratoryjny CPI-505
10. WODOSZCZELNY pH/mV/ KONDUKTOMETR / SOLOMIERZ CPC-505
11. pH/mV/jonometr laboratoryjny CPI-502
12. Wielofunkcyjny przyrząd laboratoryjny CX-505
13. Wielofunkcyjny przyrząd laboratoryjny CX-502

Wskazany ranking jest jedynie spisem produktów z naszej oferty bez wskazania ich kolejności. Kolejność prezentacji jest przypadkowa i nie ma istotnego znaczenia.