การวัดค่าความเป็นกรดด่าง

         

การวัดค่าพีเอชในน้ำ

               ความเป็นกรด-เบส หรือค่าพีเอช (pH) เป็นค่าที่บอกปริมาณของกรดด่างที่ปนอยู่ในน้ำ ซึ่งมีอิทธิพลต่อปฏิกิริยาเคมี น้ำบริสุทธิ์ที่ปราศจากสิ่งปนเปื้อน (และต้องไม่สัมผัสกับอากาศด้วย) จะมีค่าพีเอชเท่ากับ 7 น้ำหรือถ้ามีสิ่งเจือปนอยู่ด้วยก็มีค่าพีเอชเท่ากับ 7 ได้ ถ้าน้ำนั้นมีกรดและเบสอยู่ในปริมาณที่เท่ากันและสมดุลกัน ถ้าน้ำมีค่าพีเอชต่ำกว่า 7 แสดงว่า น้ำนั้นมีปริมาณกรดอยู่มากเกินจุดที่สมดุล แต่ถ้ามีค่าพีเอชมากกว่า 7 แสดงว่าในน้ำนั้นมีเบสมากเกินจุดที่สมดุล

               โดยธรรมชาติแล้ว น้ำฝนที่ไม่มีสิ่งปนเปื้อนจะมีค่าพีเอชอยู่ระหว่าง 5 - 6 ดังนั้นแม้ว่าน้ำฝนที่ตกในบริเวณที่มีภาวะมลพิษน้อยที่สุดบนพื้นโลก ก็ยังคงมีส่วนเป็นกรดอยู่นั่นเอง ทั้งนี้เนื่องจากแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศสามารถละลายได้ในหยดน้ำฝน น้ำกลั่นที่สัมผัสกับอากาศก็จะมีค่าพีเอชประมาณ 5 - 6 เช่นกัน ฝนกรดส่วนใหญ่มักจะมีค่าพีเอชประมาณ 4 แต่ถ้าเป็นหมอกในเขตเมืองอาจจะมีค่าพีเอชต่ำกว่า 2 ก็ได้ น้ำในทะเลสาบและลำธารส่วนใหญ่จะมีค่าพีเอชอยู่ระหว่าง 6.5 - 8.5 เราอาจจะพบน้ำซึ่งมีสภาพเป็นกรดเองโดยธรรมชาติในบริเวณที่มีสินแร่บางชนิดอยู่ในดิน (เช่น ซัลไฟด์) การทำเหมืองแร่อาจจะมีสินแร่บางอย่างที่ทำให้เกิดกรดถูกปล่อยลงสู่แหล่งน้ำเช่นเดียวกัน น้ำที่มีสภาพเป็นเบสเองโดยธรรมชาติมักจะพบเฉพาะในดินที่มีสินแร่บางชนิดปนอยู่มาก เช่น ปูนขาว หรือหินปูน

                ค่าพีเอชในน้ำจะมีอิทธิพลสูงต่อสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในแหล่งน้ำนั้น กบ และสัตว์ครึ่งน้ำครึ่งบก มักจะไวต่อน้ำที่มีค่าพีเอชต่ำๆ แมลง สัตว์ครึ่งน้ำครึ่งบก และปลา จะไม่สามารถดำรงชีวิตในแหล่งน้ำที่น้ำมีค่าพีเอชต่ำกว่า 4 ได้การตรวจวัดค่าพีเอชสามารถทำได้หลายวิธี เช่น ใช้กระดาษวัดค่าพีเอช (pH Paper) ปากกาวัดค่าพีเอช (pH Pen) เครื่องมือวัดค่าพีเอช (pH Meter) ซึ่งในกิจกรรมนี้จะตรวจวัดค่าพีเอช โดยใช้ปากกาวัดค่าพีเอช และเครื่องวัดค่าพีเอช ซึ่งจะแสดงค่าที่ถูกต้องแม่นยำมากกว่าการใช้กระดาษวัดค่าพีเอช

ph-buffer

ภาพที่ 1 สารละลายบัฟเฟอร์ที่มีค่าพีเอชเท่ากับ 4, 7 และ 10

ph-pen

ภาพที่ 2 ปากกาวัดค่า pH