مقياس الأس الهيدروجيني

مقياس الأس الهيدروجيني عبارة عن جهاز تحليلي يُستخدَم لقياس نشاط أيونات الهيدروجين في محلول، وهو ما يُعبَر عنه بالأس الهيدروجيني. يُعدّ قياس الأس الهيدروجيني تقنية علمية مستخدمة على نطاق واسع في مجالات متنوعة، ويتراوح بين القياسات المعملية إلى تطبيقات المعالجة. وبفضل أجهزة قياس الأس الهيدروجيني التي نقدمها، يمكن للشخص أيضًا قياس المعلمات المهمة الأخرى مثل التوصيلية الكهربية وتركيز الأيونات وجهد الأكسدة والاختزال والأكسجين المذاب. وتعرض هذه الصفحة أنواع مقاييس الأس الهيدروجيني المعملية وتطبيقاتها.

يوجد بصورة أساسية تقنيتان لقياس الأس الهيدروجيني، هما: مؤشرات الأس الهيدروجيني وأجهزة قياس الأس الهيدروجيني. ورغم ذلك، لا يُقدِّم كلاهما الدقة ومستوى الجودة ذاتهما. وموضح فيما يلي مقارنة بين الطريقتين المستخدمتين على نطاق واسع:

مؤشرات الأس الهيدروجيني

• على الرغم من أن استخدام مؤشرات الأس الهيدروجيني يُعدّ تقنية تحليلية مثبتة الكفاءة، إلا أنه يعتمد على ورقة أو مركب قابل للذوبان يتغير لونه مع تغير الأس الهيدروجيني
• وعلى الرغم من أن المؤشر يعد أداة بسيطة للغاية، إلا أنه لا يمكن استخدامه عند طلب دقة أعلى (الخطأ ≥ 0.5 أس هيدروجيني)
• ونظرًا لاعتماد التقنية أيضًا على المقارنة البصرية للألوان، إلا أنه لا يمكن استخدامها لقياس الأس الهيدروجيني لعينات ملونة
• تقنية سريعة

أجهزة قياس الأس الهيدروجيني

• يمكن استخدامها لكل من العينات الملونة والتي ليس لها ألوان
• توفر نتائج عالية الدقة (الخطأ ≥ 0.05 أس هيدروجيني) خلال فترة زمنية قصيرة
• تظهر قراءة الأس الهيدروجيني على الشاشة، ومن ثم ليست هناك حاجة إلى تخمين القراءة أو تفسيرها
• تعرض نتائج سريعة ويسهل تشغيلها

يقيس مقياس الأس الهيدروجيني فروق الجهد بين قطب كهربي مرجعي (مثل الفضة/كلوريد الفضة) وقطب أس هيدروجيني (قطب كهربي زجاجي). ويتعلق هذا الفرق بين القطبين بتركيز أيونات الهيدروجين موجبة الشحنة H⁺ في المحلول. ومن ثم، فإن الفرق في الجهد يقابل درجة حموضة المحلول أو أسه الهيدروجيني.

تُستخدَم أجهزة قياس الأس الهيدروجيني في تطبيقات متنوعة عبر العديد من القطاعات، مثل:

• الزراعة: قياس الأس الهيدروجيني للتربة والأسمدة وقياس الأس الهيدروجيني للفواكه والخضراوات والحبوب وغيرها.
• الأغذية والمشروبات: معامل مراقبة الجودة للعديد من الأغذية والمشروبات، مثل الصلصةوالمربىوالعصائرواللبنوالزباديوالجبن ومنتجات الألبان الأخرى والسمكواللحموالمشروبات الغازيةوالنبيذ وغيرها من المشروبات الكحولية.
• تحليل الماء: اختبار جودة الماء النقي، ومياه الشرب التي يتم الإمداد بها من الموارد المائية التابعة للبلدية، وحمامات السباحة، والنفايات السائلة، والمعالجة البيئية وغير ذلك والمياه الطبيعية ومياه الصرف الصحي
• الرعاية الصحية والأدوية: اختبار العقاقير والشراب السائل والتطبيقات السريرية الأخرى مثل كيمياء الدم وجميع سوائل الجسم، واختبار المواد الخام، واختبار WFI (الماء المخصص للحقن)، والمياه النقية للاستخدام الدوائي، إلخ.
• صناعة الصبغات والدهانات: أصبح الأس الهيدروجيني عاملًا مهمًا في حالة الدهانات حيث يكسبها الخواص المطلوبة للمنتج النهائي. فعلى سبيل المثال، يتم الحفاظ على الأس الهيدروجيني للدهانات المستحلبة بين 8.5 و9.0 لتجنب التآكل. إذا كان الأس الهيدروجيني لدهانات الأكريليك أقل من 7.5، فسيكتسب الطلاء قوام الجبنة ومن ثم يتلف
• مستحضرات التجميل والنكهات والعطور: في أثناء التصنيع، يُقاس الأس الهيدروجيني لمراقبة قوام المنتج وجودته والأس الهيدروجيني للمنتجات النهائية، والشامبو، وكريمات الوجه، والأمصال
• صناعة الطلاء بالكهرباء: يمثل الأس الهيدروجيني معيارًا مهمًا ويحدد جودة الطلاء وقوامه. إضافة إلى ذلك، يُعد قياس الأس الهيدروجيني للماء النقي مهمًا لضمان الأس الهيدروجيني الصحيح للمغطس الإلكتروليتي

يعتمد اختيار مقياس الأس الهيدروجيني إلى حد كبير على نوع التطبيق (معملي أو ميداني). واستنادًا إلى التطبيق واحتياجاته، تُصنَّف أجهزة القياس على النحو التالي:

1. أجهزة قياس الأس الهيدروجيني المعدة للاستعمال فوق الطاولة: هي أجهزة قياس أس هيدروجيني مُعدة خصيصًا للاستخدام في المعامل، ومصممة لقياس الأس الهيدروجيني في التطبيقات الثابتة لمعامل مراقبة الجودة والبحث والتطوير.
2. أجهزة القياس المحمولة: عبارة عن أجهزة قياس أس هيدروجيني صغيرة خفيفة الوزن يمكن حملها ونقلها إلى مواقع مختلفة مثل قياسات خط الإنتاج في أثناء عمليات التصنيع أو في أثناء الاستعمالات في الميدان / الأماكن الخارجية.

نعم، لدينا أجهزة قياس أس هيدروجيني مُصممة خصيصًا لتلبية احتياجات الامتثال الأكثر صرامة باستخدام برنامج الكمبيوتر الشخصي LabX^®.

نعم، نوفر خدمات احترافية لحزم التركيب والتأهيل والمعايرة. وستضمن هذه الخدمات إجراء قياسات دقيقة ومضبوطة تمحو أي قلق قد ينتاب المستخدم عندما يتعلق الأمر بمشكلات الامتثال المحتملة في أثناء عمليات تدقيق الجودة.

نعم، تساعد المعايرة في التأكد من أن الجهاز يعمل بشكلٍ صحيح. والمعايرة ضرورية لضبط ميل القطب الكهربي وإزاحته وموازنته على القيم الصحيحة لنظام القياس المطلوب. من خلال المعايرة العادية لمقياس الأس الهيدروجيني، ومقياس الأيونات، ومقياس الأكسجين المذاب ومقاييس التوصيلية الكهربية، يمكن إجراء القياسات بثقة.

تتم معايرة أجهزة قياس الأس الهيدروجيني باستخدام محاليل معايرة معملية ذات أس هيدروجيني معروف.  ويعتمد تكرار المعايرة على تكرار استخدام المقياس وتطبيقاته. ومع ذلك، يوصى بتخصيص يوم معايرة واحد. ولمعرفة التفاصيل، يُرجى الرجوع إلى فيديو المعايرة التالي.

يعتمد ذلك على التطبيق. وتُستخدَم المقاييس المخصصة أحادية القناة لقياس معلمة واحدة في مثال معين، مثل:

أ. الأس الهيدروجيني
ب. جهد الأكسدة والاختزال
ج. تركيز الأيونات
د. التوصيلية الكهربية
هـ. الأكسجين المذاب

رغم ذلك، تسمح الأجهزة متعددة المعلمات بقياس أكثر من معلمة في الوقت ذاته.

يُستخدَم مقياس التوصيلية الكهربية لقياس التوصيلية الكهربية أو مقدار التوصيل الكهربي لمحلول ما. وكلما زادت التوصيلية الكهربية، كانت القدرة على تمرير التيار عبر المحلول أفضل. وتُعد التوصيلية الكهربية عاملًا مهمًا ولها تطبيقات متعددة في تحليل الماء، والأطعمة والمشروبات، والصناعات الدوائية والإلكترونيات.

نعم، تدعم أجهزتنا 13 لغة. هذا يجعل اختيار الإعدادات الصحيحة والمناسبة من القائمة أمرًا بسيطًا وسهلًا لأن هذا الجهاز يتحدث لغتك. وتدعم أجهزتنا حاليًا اللغات الإنجليزية والألمانية والفرنسية والإسبانية والبرتغالية والإيطالية والروسية والصينية واليابانية والكورية والبولندية والتايلاندية والتركية.

نوفر أجهزة القياس المعدة للاستعمال فوق الطاولة لتدوم، وذلك بتحملها الانسكابات على الإطار الخارجي والوصلات. ويوفر ذلك الحماية مع السماح في الوقت ذاته بسهولة التنظيف باستخدام قطعة قماش مبللة (حماية IP54). وبالمثل، تتمتع أجهزة القياس المحمولة بقدرة كاملة على مقاومة الماء، وقد صُنعت لتتحمل الاستخدامات الميدانية الشاقة وكثيرة المطالب (حماية IP67).

لدينا بالفعل أجهزة قياس تدعم طباعة النتائج في 3 تنسيقات مختلفة أو حتى تقارير مخصّصة (أو مطبوعات) والمعلومات الأخرى إلى طابعات صغيرة مثل RS-P25 أو USB-P25.

نعم، نمتلك مقاييس أس هيدروجيني تدعم الأتمتة. وهذا خيار جيد لزيادة الإنتاجية والكفاءة في معملك. لمزيد من التفاصيل، يُرجى النقر هنا.

يضم مركز اختصاص ودعم الأس الهيدروجيني (pH CSC) في METTLER TOLEDO فريقًا من الخبراء في التحليل الكهروكيميائي المباشر. ونظرًا لعلاقة الفريق الوثيقة بالعملاء والدعم الفني وإدارة المنتجات وتطوير المنتجات، يمكنهم تقديم مشورة سريعة وحلول فعالة، مما يجعل هذه الخدمة فريدة من نوعها في عالم تحليل الأس الهيدروجيني.

ويتضمن الدعم الفني والتطبيقي المقدَّم معلمات القياس التالية ومعدات مختبرات الأس الهيدروجيني التي توفرها METTLER TOLEDO:

• الأس الهيدروجيني
• الأكسدة والاختزال (جهد الأكسدة والاختزال (ORP))
• تركيز الأيونات (ISE)
• التوصيلية الكهربية
• الأكسجين المذاب (DO)

يمكن استخدام الملحقات التالية مع مقياس الأس الهيدروجيني لتحسين وظيفته

• ذراع قطب كهربي (مضمَن في معظم أدوات المقياس المعد للاستعمال فوق الطاولة)
• قلاب مغناطيسي
• طابعة
• جهاز قراءة شفرة التعرف
• الأس الهيدروجيني في برنامج EasyDirect™
• قارئ بصمات الأصابع (لمقياس الأس الهيدروجيني SevenExcellence)