تمهيد

  • توجد في الطبيعة حموض مثل حمض الليمون وحمض السلفونيك وغيرها كما توجد مواد قلوية مثل هيدروكسيد الصوديوم وغيرها
  • عند تفاعل المواد الحمضية مع كمية مناسبة من المواد القلوية نصل لحالة محلول معتدل لا حمض ولا قلوي
  • يفيد مقياس درجة الحموضة أو البي إتش في تحديد فيما إذا كان السائل حمضياً أم قلوياً ويفيد عند معادلة المواد الحمضية بالمواد القلوية لتحديد نقطة التوازن

فاصل ونواصل

مفاهيم أولية

  • يعتبر مقياس درجة الحموضة عن تركيز شوارد الهيدروجين الفعال ويسمى بالأس الهيدروجيني ويحسب بالعلاقة التالية

pH = – Log(αH+)

حيث يعبر الرمز بين القوسين عن فعالية شوارد الهيدروجين في المحلول

  • تعبر الدرجة 7 عن البي اتش المعتدل وفي هذه النقطة يكون تركيز شوارد الهيدروكسيل مساويا لتركيز شوارد الهيدروجين ومساويا للقيمة 0.0000001
  • تبلغ درجة حموضة الماء المقطر 7 وذلك في الدرجة 25 مئوية

الحموض

  • إن حمض كلور الماء هو حمض تام التشرد تقريبا في الماء وبهذا يكون
  • يكون بي اتش حمض كلور الماء الذي تركيزه 36.5 غرام / لتر هو صفر
  • يكون بي اتش حمض كلور الماء الذي تركيزه 3.65غرام / لتر هو 1

الأسس

  • إن محلول هيدروكسيد الصوديوم في الماء يكون تام التشرد تقريبا وبهذا يكون
  • يكون بي اتش محلول هيدروكسيد الصوديوم الذي تركيزه 4 غرام / لتر هو 13
  • يكون بي اتش محلول هيدروكسيد الصوديوم الذي تركيزه 40 غرام / لتر هو 14

المجال

  • إن تغير تركيز الحمض القوي بمقدار 90 % يعطي تغير قدره 1 في سلم البي اتش
  • يعبر المجال 0 – 14 هو المجال الأكثر شيوعاً لقيم البي اتش في التطبيقات العادية
  • أما القيم بين 0 و -1 فهي قيم للحموض المائية المركزة مثل حمض كلور الماء المركز
  • القيم بين 14 و 15 هي لمحاليل الأسس المركز مثل محلول هيدروكسيد الصوديوم 40%
  • للتأكد من وجود بي اتش سالب يمكنك البحث في غوغل عن
    Negative pH does exists
  • بما أن البي اتش يتعلق بتركيز شوارد الهيدروجين فيمكن أن يستخدم أيضا في المحاليل غير المائية لوصف تركيز شوارد الهيدروجين فيها مثل قياس بي اتش محلول حمض فوق الكلور في حمض الخل الثلجي

دالة هاملت الحمضية

  • لا يعبر بي اتش الحموض المركز عن مدى قوة تلك الحموض وبدلا من ذلك تستخدم دالة هاملت الحمضية للمقارنة بين قوة الحموض الفائقة المختلفة
  • Hammett acidity function H0 = -Log(αH+ * γB / γBH+)
  • تكون قيمة دالة هاملت الحمضية لحمض الكبريت هي -12
    وأخفض قيمة مسجلة لدالة هاملت الحمضية هي حوالي -31

طرق قياس درجة الحموضة

  •  pH Meter إن مقياس درجة الحموضة يعطي قرائة بدقة 0.01 درجة ولكن قبل استخدامه يجب تمديد العنية اللزجة إلى الضعف لخض اللزوجة وللوصول إلى الاستقرار بسرعة يوجد منه نوع محمول سريع العطب ونوع له الكترود منفصل وهذا النوع غالي الثمن كما يوجد نوع خاص يقيس درجة الحموضة للسوائل اللزجة أو للأجسام الصلبة مثل الجبنة مثلاً بدون أي تمديد أو معالجة مسبقة للعينة إلا أن هذا النوع أغلى من كلا النوعين السابقين
  • إن مشعر أزرق البروموثيمول يكون لونه أزرق في الوسط القلوي ويكون لونه أصفر في الوسط الحمضي وفي المجال بين 6.0 إلى 7.6 يكون لونه أخضر ووضع نقطة واحدة من هذا المشعر كافية لمعرفة مطابقة المنتج لمجال قريب من 7 وهو سهل العمل وسريع واقتصادي كما توجد العديد من المشعرات المختلفة لمجالات بي اتش مختلفة
  • إن ورق بي اتش أو ورق عباد الشمس هو الوسيلة الأكثر شيوعا لقياس درجة حموضة سائل الجلي والعديد من التطبيقات الأخرى فهو كثير التوفر في مركز بيع المواد الكيميائية ومراكز الوسائل التعليمية ويعطي دقة مقبولة مناسبة للعمل

مقياس درجة الحموضة ذو المسرى الزجاجي

  • يتكون مقاس درجة الحموضة أنبوب ينتهي بغشاء زجاجي حساس لتغيرات البي اتش
  • يحتوي ايضا على وحدة قراءة خاصة تحول الاشارة الصادرة عن المسرى الزجاجي لقيم بي اتش
  • كما يحوي ضمنا على مسرى مرجعي مدمج مع المسرى الزجاجي

مقياس درجة الحموضة الجاف

  • يحوي مقياس درجة الحموضة العادي مسرى زجاي ومسرى مرجعي
  • اما في مقياس درجة الحموضة الجاف فالمسرى عبارة عن ترانستور حساس لشوارد الهيدرجن من نوع ISFET
  • يتمز هذا المسرى بعدم احتوائه على سوائل وبعدم حاجته إلى الحفظ في محلول مائي
  • كما يمكن أن تيم بواسطته قياس درجة الحموضة للمنتجات نصف الصلبة بشكل مباشر ودون تمديد
  • يعد مثاليا لقياس درجة حموضة الجبنة المطبوخة والكريمات المختلفة والجيل بأنواعه المتعددة
  • كما يمكن بواسطته قياس درجة الحموضة لعينات صغيرة جدا من محلول مائي ما
  • لا يحتاج هدا المسرى إلى صيانة
  • تتم معايرة هذا المسرى بالطريقة المعتادة باستخدام محاليل موقية ذات درجة حموضة معروفة
  • ان البنية الداخلية للمسرى مشابهة لبنية ترنستور نوعMOSFET n-channel
  • لقد ظهر هذا النوع من أجهزة قياس درجة الحموضة بشكل تجاري عام 1990 بعد حوالي عشرين عام من اكتشاف المبادئ النظرية لانتاجه
  • حتى الآن توفر هذا النوع محدود وسعره مرتفع

تساؤولات

  • ماهي الطريقة الأفضل لاستخدام ورق الـ ph في قياس سائل الجلي المزيد
  • بي اتش درجة حموضة شامبوا الاطفال يكون حوالي 7 ولا يسمح بجعله 5.5 وذلك حسب المواصفات السورية وهذا الامر بالطبع منقول عن مواصفات دول اخرى
    لماذا لا يسمح بضبطه على بي اتش 5.5 ؟ المزيد
  • لماذا لا يسمح بضبط درجة حموضة بي اتش سائل غسيل الاطباق على 5.5 ولماذا يجب ان يكون قريب من بي اتش 7 ؟
    لأن حمض السلفونيك حمض قوي و هيدروكسيد الصوديوم اساس قوي ونقطة التعادل بين حمض قوي واساس قوي هي 7 و لو تم ضبطه على 5.5 سيكون ضارا بالجلد لاحتواءه حمض سلفونيك حر غير متعادل المزيد
  • ما هو بي اتش مطهر الجروح الطبي ماركة ديتول الحاوي على صابون زيت الخروع؟
    الديتول الطبي المستخدم للجروح له بي اتش 10 وهو مسموح على الجروح بينما سائل الجلي بي اتش 7 وممنوع على الجروح المزيد
  • عند تنظيف جرح متسخ ولا يزول الوسخ باستخدام المعقم فقط ونريد استخدام منظف عندها ماذا يفضل أن نستخدم؟
    لا نستخدم سائل غسيل يدين من ماركة جيدة – ذو بي اتش  5.3
    لا نستخدم سائل غسيل يدين من ماركة جيدة – ذو بي اتش 7.0
    يمكن أن نستخدم صابون صلب ماركة فا – بي اتش 10.2
    البي اتش ليس هو المعيار هنا المزيد
  • هل البي اتش هو المعيار الوحيد في الحكم على لطف المادة على البشرة؟ المزيد

ملاحظات

  • عند ضبط بي اتش سائل الجلي او غسيل الأطباق تاكد من ان البي اتش في اعلى البرميل او الخلاط مطابق لل بي اتش اسفل البرميل او الخلاط
    قد يكون هناك خلاف بين بينهما خاصة عند ارتفاع اللزوجة
    اسحب من الاسفل واعد للاعلى حتى تصل للتطابق

اختبار

  • اختبار عن مفاهيم البي اتش باللغة الانكليزية يمكن التقدم له دون تسجيل مسبق – رابط الاختبار