เราสนับสนุนและให้บริการเกี่ยวกับอุปกรณ์วัดของคุณตลอดอายุการใช้งาน ตั้งแต่การติดตั้งไปจนถึงการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน และการสอบเทียบไปจนถึงการซ่อมแซมอุปกรณ์
ระบบเคมีไฟฟ้าให้การตรวจวัดค่า pH, การนำไฟฟ้า, ความเข้มข้นของไอออน, ORP/รีดอกซ์ และออกซิเจนละลายน้ำได้อย่างถูกต้องแม่นยำสำหรับการใช้งานในห้องปฏิบัติการและภาคสนาม จับคู่มิเตอร์ของเรากับหนึ่งในเซ็นเซอร์คุณภาพสูง โซลูชันการสอบเทียบ และซอฟต์แวร์เชิงวิเคราะห์ของเราเพื่อให้โซลูชันการตรวจวัดของคุณครบวงจร
เราสนับสนุนและให้บริการเกี่ยวกับอุปกรณ์วัดของคุณตลอดอายุการใช้งาน ตั้งแต่การติดตั้งไปจนถึงการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน และการสอบเทียบไปจนถึงการซ่อมแซมอุปกรณ์
เคมีไฟฟ้าเป็นการศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในสารละลายที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างอิเล็กโทรดกับอิเล็กโทรไลต์ การตรวจวัดทางเคมีไฟฟ้าประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้
ค่า pH เป็นมาตรวัดที่ใช้ในการระบุความเป็นกรดหรือด่างของสารละลายในน้ำ โดยค่า pH จะสัมพันธ์กับความเข้มข้น (กล่าวให้ชัดเจนขึ้นก็คือ ค่า pH ที่สัมพันธ์กับกิจกรรม) ของไฮโดรเจนไอออน สารละลายที่มีค่า pH น้อยกว่า 7 จะจัดอยู่ในสภาวะเป็นกรด (ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนสูง) และสารละลายที่มีค่า pH มากกว่า 7 จะจัดอยู่ในสภาวะเป็นด่าง (ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนต่ำ)
การวัดค่า pH มีจุดประสงค์ดังต่อไปนี้
เครื่องมือวัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการได้มีการนำมาใช้ในหลายๆ อุตสาหกรรม เช่น
นอกเหนือจากนี้ เครื่องมือวัดค่า pH ยังจำเป็นสำหรับการใช้งานนอกห้องปฏิบัติการ ซึ่งรวมถึงสถานที่ใกล้เคียง หรือสถานที่ตั้งการผลิตทางอุตสาหกรรม และในภาคสนาม (สำหรับการตรวจวัดน้ำ น้ำเสีย ดิน ฯลฯ)
เครื่องมือที่จำเป็นในการตรวจวัดค่า pH ไม่ค่อยมีความซับซ้อน และให้การตรวจวัดที่เชื่อถือได้เมื่อใช้งานอย่างถูกต้อง เครื่องมือวัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการทั่วไปประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้
เครื่องมืออื่นๆ ที่จำเป็น ได้แก่
ใช่ ค่า pH และค่าการนำไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องกัน แต่ไม่ใช่ในลักษณะเชิงเส้นหรือในลักษณะสัมบูรณ์
เซ็นเซอร์วัดค่า pHจะตอบสนองเฉพาะ H+ ในสารละลายเพียงอย่างเดียว ขณะที่เซ็นเซอร์จะตรวจวัดกิจกรรมของไอออนที่มีประจุ (ไอออนลบและไอออนบวก) ทั้งหมดในสารละลายสำหรับการนำไฟฟ้า โดยยิ่งมีความเข้มข้นของไอออนสูงมากเท่าไหร่ ค่าการนำไฟฟ้าก็จะยิ่งสูงขึ้นมากเท่านั้น
นอกจากนี้ การเคลื่อนที่ของไอออนยังมีผลต่อการนำไฟฟ้าที่ดียิ่งขึ้นอีกด้วย ในบรรดาไอออนทั่วไปของสารละลาย ไอออนบวกที่เคลื่อนที่ได้มากที่สุดคือไฮโดรเจนไอออน [H+] โดยมีค่าเป็น 350 หน่วย และไอออนลบที่เคลื่อนที่ได้มากที่สุดคือไฮดรอกซิลไอออน [OH-] โดยมีค่าเป็น 199 หน่วย ส่วนไอออนทั่วไปอื่นๆ จะมีค่าอยู่ระหว่าง 40 ถึง 80 หน่วย ซึ่งแสดงว่าสารละลายที่อยู่ในสภาวะเป็นกรดสูง (หรือสภาวะเป็นด่างสูง) จะมีค่าการนำไฟฟ้าสูง และเนื่องจากค่า pH เป็นการตรวจวัดความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน จึงมีการนำกฎต่อไปนี้มาใช้ดังนี้
ลองมาพิจารณาตัวอย่างของน้ำที่ปราศจากไอออนซึ่งมีค่า pH ในทางทฤษฎีเป็น 7.0 และค่าการนำไฟฟ้าเป็น 0.055 ไมโครซีเมนต์/เซนติเมตรกัน หากคุณเติมเกลือ NaCl ลงไปในน้ำ สารละลาย NaCl ที่ได้จะยังคงมีค่า pH ที่มีสภาวะเป็นกลาง แต่ค่าการนำไฟฟ้าของสารละลายอาจเพิ่มขึ้นได้มากตามปริมาณของ NaCl ที่เติม
กล่าวโดยสรุปคือ ค่า pH และค่าการนำไฟฟ้าของตัวอย่างจะต้องมีการกำหนดแยกต่างหากในแต่ละตัวอย่าง และไม่สามารถสัมพันธ์กันได้ในทางทฤษฎี
การตรวจวัดค่า pH ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของตัวอย่าง ประเด็นสำคัญที่ควรจดจำมีดังต่อไปนี้
ก. อุณหภูมิมีผลต่อค่าความชันของอิเล็กโทรด
โดยอิเล็กโทรดวัดค่า pH ให้ค่าศักย์ไฟฟ้า (mV) ระหว่างครึ่งเซลล์วัดค่ากับครึ่งเซลล์อ้างอิง เครื่องมือวัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการจะคำนวณค่า pH จากศักย์ไฟฟ้านี้จากการใช้แฟกเตอร์ที่แปรตามอุณหภูมิ -2.3 * R * T / F ซึ่ง R คือค่าคงที่สากลของก๊าซ, T คืออุณหภูมิในหน่วยเคลวิน และ F คือค่าคงที่ของฟาราเดย์ โดย ณ อุณหภูมิ 298 K (25 °C) ค่าแฟกเตอร์จะเท่ากับ -59.16 mV/pH ซึ่งเป็นค่าความชันเชิงทฤษฎีของอิเล็กโทรด ณ อุณหภูมิอ้างอิง (25 °C) และค่าความชัน ณ อุณหภูมิต่างๆ สามารถคำนวณได้ตามที่กล่าวมา เช่น -56.18 mV/pH ณ อุณหภูมิ 10 °C, -58.17 mV/pH ณ อุณหภูมิ 20 °C, -60.15 mV/pH ณ อุณหภูมิ 30 °C เป็นต้น ซึ่งผลกระทบของอุณหภูมิที่มีต่อการตรวจวัดค่า pH นี้จะได้รับการแก้ไขให้ถูกต้องโดยการชดเชยอุณหภูมิแบบอัตโนมัติ (ATC) หรือแบบแมนนวล (MTC) ดังนั้น การทราบอุณหภูมิของตัวอย่างหรือการใช้หัววัดอุณหภูมิจึงมีความสำคัญ อุณหภูมิที่ตั้งค่าไว้ไม่ถูกต้องจะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดของค่า pH 0.12 หน่วยต่ออุณหภูมิที่ต่างกัน 5 °C
ข. อุณหภูมิมีผลต่อค่า pH ของตัวอย่าง
โดยค่า pH ของตัวอย่างจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ซึ่งเป็นผลกระทบทางเคมี ดังนั้นจึงมีลักษณะจำเพาะในตัวอย่างแต่ละชนิด และไม่สามารถชดเชยผลกระทบนี้ได้ โดยจะแสดงเฉพาะค่า pH ที่แท้จริง ณ อุณหภูมิจริงเท่านั้น ดังนั้น การเปรียบเทียบเฉพาะค่า pH ที่ตรวจวัด ณ อุณหภูมิเดียวกันจึงมีความสำคัญ
ยกเว้นการแปรตามอุณหภูมิของค่า pH ของบัฟเฟอร์เชิงพาณิชย์ต่างๆ ที่จัดเก็บไว้ในเครื่องมือ ด้วยเหตุนี้ อิเล็กโทรดจึงสามารถสอบเทียบได้ในอุณหภูมิที่ต่างกัน เนื่องจากศักย์ไฟฟ้าที่ตรวจวัดได้จะมีการอ้างอิงโดยอัตโนมัติ ณ อุณหภูมิ 25 °C หรือ 20 °C อีกทั้งการเลือกกลุ่มบัฟเฟอร์ให้ถูกต้องและการตรวจวัดอุณหภูมิในระหว่างการสอบเทียบก็มีความสำคัญในการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัตินี้เช่นกัน
การตรวจวัดค่าการนำไฟฟ้าขึ้นกับอุณหภูมิเป็นอย่างมาก (ความแปรผันประมาณ 2% ต่อ °C) ผลลัพธ์สามารถเปรียบเทียบได้ก็ต่อเมื่ออุณหภูมิของตัวอย่างทั้งหมดเท่ากัน หรือหากมีการอ้างอิงค่า ณ อุณหภูมิหนึ่งๆ
โดยในกรณีส่วนใหญ่จะใช้การชดเชยอุณหภูมิเชิงเส้น ซึ่งเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานจะต้องเลือกอุณหภูมิ 20 °C หรือ 25 °C เป็นอุณหภูมิอ้างอิง จากนั้น ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิที่ตรวจวัดได้กับอุณหภูมิอ้างอิงจะคูณด้วยแฟกเตอร์ชดเชยที่เรียกว่า α (หน่วยเป็น %/°C) ซึ่งจะชดเชยค่าการนำไฟฟ้าต่อไป
และจะต้องมีการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การชดเชยเชิงเส้น α ในแต่ละตัวอย่างเพื่อให้มีการชดเชยที่ถูกต้อง แม้ว่าการแปรตามอุณหภูมิจะถือว่าเป็นแบบเชิงเส้น แต่ในความเป็นจริงค่าสัมประสิทธิ์ “เชิงเส้น” นี้เองจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออนและอุณหภูมิของตัวอย่าง โดยโรงงานจะตั้งค่า α เท่ากับ 2.00 %/°C ในเครื่องวัด Five and Seven ทั้งหมด α สามารถปรับได้ตั้งแต่ 0.00%/°C ซึ่งแสดงว่าไม่มีการชดเชยอุณหภูมิเลย ไปจนถึง 10%/°C
ศูนย์ความรู้และการสนับสนุนค่า pH (pH CSC) ของ METTLER TOLEDO ประกอบด้วยทีมผู้เชี่ยวชาญด้านการวิเคราะห์เคมีไฟฟ้าโดยตรง เราสามารถให้คำแนะนำอย่างรวดเร็วและมอบโซลูชันที่มีประสิทธิภาพแก่ลูกค้าได้ ก็เพราะทีมมีการติดต่อใกล้ชิดกับลูกค้า การสนับสนุนด้านเทคนิค การจัดการผลิตภัณฑ์ และการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ทำให้บริการของเราโดดเด่นไม่เหมือนใครในโลกของการวิเคราะห์ค่า pH
การสนับสนุนด้านเทคนิคและการใช้งานที่มี ครอบคลุมพารามิเตอร์การตรวจวัด และอุปกรณ์วัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการของ METTLER TOLEDO ที่เกี่ยวข้องดังต่อไปนี้