Độ ph là gì? Tác dụng và cách cân bằng nồng độ ph đạt chuẩn
Độ pH là gì và tại sao nó lại quan trọng trong nhiều lĩnh vực như xử lý nước, chăm sóc sức khỏe, và công nghiệp? Độ pH đo lường tính axit hoặc kiềm của một chất lỏng và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nước, môi trường và hiệu quả của các sản phẩm hóa học. Việc cân bằng nồng độ pH đạt chuẩn là rất cần thiết để đảm bảo sự an toàn và hiệu quả. Hãy cùng Hafuco tìm hiểu tác dụng và cách cân bằng độ pH đúng cách trong bài viết dưới đây.
Nội Dung Chính
Độ pH là gì?
pH là một chỉ số dùng để đo độ axit hay bazơ của một dung dịch (tính kiềm theo cách gọi thông thường). Về mặt khoa học, pH là một thang đo logarit của nồng độ ion hydronium (H₃O⁺) trong dung dịch nước. Trong dung dịch loãng, nồng độ ion hydronium có thể xấp xỉ bằng nồng độ ion hydro (H⁺), do đó, pH thường được hiểu đơn giản là thang đo nồng độ ion hydro.
Nếu dung dịch có nồng độ ion hydro (H⁺) cao, tức là pH thấp (dưới 7), dung dịch đó mang tính axit. Ngược lại, nếu nồng độ ion hydro (H⁺) thấp, tức là pH cao (trên 7), dung dịch đó mang tính bazơ (kiềm). Khi nồng độ ion hydro (H⁺) và ion hydroxit (OH⁻) cân bằng, dung dịch được coi là trung tính, và có giá trị pH xấp xỉ 7.
Thuật ngữ “pH” bắt nguồn từ tiếng Latin “pondus Hydrogenii”, có nghĩa là “trọng lượng của hydro” hoặc “nồng độ hydro”. Trong tiếng Anh, pH có thể được diễn giải là “power of hydrogen”, “hydrogen power”, hoặc “potential of hydrogen”, tất cả đều phản ánh bản chất là thang đo “sức mạnh” hay “tiềm năng” của ion hydro trong việc quyết định tính axit của dung dịch.
Độ PH là gì?
Độ pH là giá trị số học được sử dụng để xác định định lượng tính axit hay bazơ của nước hoặc dung dịch. Thang đo pH thường nằm trong khoảng từ 0 đến 14.
- Dung dịch axit: 0 < pH < 7
- Dung dịch trung tính: pH ≈ 7
- Dung dịch bazơ (kiềm): 7 < pH < 14
Hình ảnh minh họa :Thang pH theo chuẩn quốc tế
Công thức toán học để tính pH dựa trên nồng độ ion hydro (H⁺) (hoặc hydronium H₃O⁺) là:
pH = -log₁₀[H⁺] (hoặc chính xác hơn là pH = -log₁₀[H₃O⁺])
Trong đó:
- pH là giá trị độ pH (không có đơn vị)
- log₁₀ là logarit cơ số 10.
- [H⁺] (hoặc [H₃O⁺]) là nồng độ mol của ion hydro (hoặc hydronium) trong dung dịch, tính bằng mol/L (M).
Ví dụ:
- Một dung dịch có nồng độ ion hydro [H⁺] = 1.0 x 10⁻⁷ mol/L (tức là 0.0000001 mol/L) có pH = -log₁₀(1.0 x 10⁻⁷) = 7.0 (trung tính).
- Một dung dịch có nồng độ ion hydro [H⁺] = 6.31 x 10⁻⁹ mol/L có pH = -log₁₀(6.31 x 10⁻⁹) ≈ 8.2 (bazơ).
- Một dung dịch có nồng độ ion hydro [H⁺] = 4.5 x 10⁻⁴ mol/L có pH = -log₁₀(4.5 x 10⁻⁴) ≈ 3.35 (axit).
Giá trị pH rất quan trọng và có ý nghĩa quyết định trong nhiều lĩnh vực, từ sinh học, hóa học, môi trường, nông nghiệp, công nghiệp, y tế, đến đời sống hàng ngày. Mỗi môi trường khác nhau (đất, nước, không khí, thực phẩm, cơ thể sinh vật, v.v.) đều có một dải pH đặc trưng, và việc duy trì pH ở mức phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo các quá trình sinh học, hóa học diễn ra tối ưu, cũng như đảm bảo sức khỏe con người và sự cân bằng của hệ sinh thái.
Sử dụng độ PH để làm gì?
Độ pH là một chỉ số quan trọng để đánh giá tính acid hoặc base của một dung dịch. Việc đo pH của một dung dịch có thể được sử dụng để:
- Xác định tính chất acid hoặc base của dung dịch: Dung dịch có pH từ 0 đến 7 được coi là axit, pH 7 là trung tính, và pH từ 7 đến 14 được coi là kiềm.
- Kiểm tra sự chuẩn bị của các dung dịch trong các phản ứng hóa học: pH của các dung dịch có thể thay đổi trong quá trình phản ứng hóa học, do đó việc đo có thể giúp kiểm tra xem dung dịch đã được chuẩn bị đúng cách hay chưa.
- Điều chỉnh pH của dung dịch: Trong nhiều ứng dụng, như trong quá trình xử lý nước hoặc trong sản xuất thực phẩm, việc điều chỉnh pH là rất quan trọng.
- Xác định nồng độ của một chất: Sự thay đổi pH có thể được sử dụng để tính toán nồng độ của một chất trong dung dịch.
- Kiểm tra chất lượng nước: Độ pH của nước có thể được sử dụng để đánh giá chất lượng nước, vì một số chất ô nhiễm có thể làm thay đổi pH của nước.
Vì vậy, đo pH là một công cụ quan trọng trong hóa học, xử lý nước bể bơi, sinh học, y học, môi trường học và nhiều lĩnh vực khác.
Công thức tính nồng độ pH của nước bể bơi
Cách tính nhanh nhất nồng độ pH trong bể bơi chính là sử dụng bộ test nước bể bơi. Dụng cụ này xác định một cách chính xác nhất về chỉ số thực của pH trong nước bể bơi.
Hình ảnh minh họa: Sử dụng test thử nước là cách làm nhanh chóng và hiệu quả nhất để nắm được số liệu về pH trong nước
Công thức tính nồng độ pH đơn giản dựa theo các bước thực hiện trên bộ test như sau:
- Bước 1: Lấy mẫu nước vào đầy 2 lọ dụng cụ của bộ test kit (mẫu nước nên được lấy ở độ sâu dưới 40cm để có được kết quả chính xác nhất).
- Bước 2: Muốn kiểm tra nồng độ Clo dư hãy nhỏ vài giọt dung dịch Oto, bên test nồng độ pH nhỏ vài giọt dung dịch Phenol sau đó đậy nắp lắc mạnh cho tan đều.
- Bước 3: Quá trình đổi màu có thể diễn ra trong vài chục giây cho đến vài phút. Hãy so sánh với mức thang đo bên cạnh để biết nồng độ Clo dư và pH là bao nhiêu.
Ảnh hưởng của pH trong nước và cách điều chỉnh pH
Phạm vi lý tưởng cho pH trong nước bể bơi là 7,0 – 7,6. Độ pH của mắt chúng ta thường là 7,2 – 7,4. Theo kinh nghiệm của chúng tôi, nếu pH được giữ ở mức tương đương với mắt của chúng ta, tác dụng phụ của việc đốt mắt đỏ được giữ ở mức tối thiểu. Khả năng khử trùng clo ở cấp độ này cũng là tối ưu.
Hình ảnh minh họa: Nồng độ pH của nước bể bơi đạt tiêu chuẩn là từ 7,0 – 7,6
Cân bằng pH trong bể bơi có thể là yếu tố quan trọng nhất của bảo trì nước bể bơi. Nếu bạn cho rằng khả năng thực hiện công việc của clo có liên quan trực tiếp đến độ pH, thì mức độ cao hay thấp chắc chắn sẽ dẫn đến các vấn đề vệ sinh bể bơi sau này.
Dưới đây là các biểu hiện của nước bể bơi trong từng trường hợp bị tăng, hoặc giảm và cách điều chỉnh pH trong nước bể bơi hiệu quả trong từng trường hợp:
Thứ #1: Cách xử lý nước có pH cao
Độ pH cao trong nước bể bơi có thể dẫn đến một hoặc nhiều vấn đề sau:
- Tích tụ canxi trên bề mặt bể bơi và phụ kiện;
- Mước trong bể bơi đục
- Tắc nghẽn đường ống, hệ thống lọc
- Giảm khả năng khử trùng của clo dẫn đến sự phát triển của tảo;
- Bỏng mắt và mũi;
- Da khô, ngứa và da đầu.
Cách giảm độ pH của nước bể bơi:
Độ pH của nước bể bơi cao tức là pH của nước đang nằm ở khu vực thang có tính kiềm, do vậy để trung hòa nước quý vị sẽ tiến hành thêm dung dịch axit vào nước hồ bơi để làm giảm tính kiềm trong nước. Một số Axit được sử dụng phổ biến nhất được sử dụng để giảm pH nước hồ bơi cao là:
- Axit muriatic – thường là 30% – 35% axit clohydric lỏng;
- Natri bisulfate (NaOH + H2SO4 → NaHSO4 + H2O) – chất làm giảm pH dạng hạt hoặc bột, axit khô.
- Axit sunfuric (H2SO4) – làm tăng mức TDS và thêm sunfat vào nước hồ bơi;
- Axit nitric (HNO3) – ăn mòn cao nhưng được biết là hoạt động tốt.
Nếu tổng độ kiềm của nước hồ bơi nằm trong các thông số được khuyến nghị là 80 – 120ppm, nên thêm chất khử pH theo hướng dẫn trên bình chứa. Axit thường nên được thêm vào nước và trộn trước khi định lượng hồ bơi. Máy bơm nên chạy khi axit được phân phối chậm xung quanh hồ bơi.
>>>Xem bài viết hữu ích: Cách giảm pH hồ bơi (bể bơi) hiệu quả nhanh chóng và an toàn
Thứ #2: Cách xử lý nước có pH thấp
Độ pH thấp trong nước bể bơi có thể gây ra một hoặc nhiều vấn đề sau:
- Ăn mòn thạch cao bể bơi hoặc bê tông
- Ăn mòn các phụ kiện bể bơi kim loại (bậc thang, lmáy gia nhiệt …)
- Nhuộm màu do ăn mòn kim loại
- Tiêu tan nhanh clo cần tăng liều
- Bỏng mắt và mũi
- Da khô và ngứa và da đầu
>>>Xem thêm bài viết: Tăng pH cho hồ bơi hiệu quả an toàn tại nhà với 5 bước đơn giản
Giải pháp tăng độ pH cho nước hiệu quả:
Thêm một bazơ hoặc kiềm làm tăng pH của nước hồ bơi. Nếu Tổng kiềm là bình thường, nên tăng pH theo hướng dẫn trên vật chứa. Các thành phần hoạt động thường là natri cacbonat (Na2CO3).
Hình ảnh minh họa: Sử dụng hóa chất CaCO3 để tăng nồng độ pH của nước bể bơi
Thường độ pH thấp là kết quả của mưa axit và xảy ra sau thời gian mưa lớn. Xu hướng bình thường của pH nước hồ bơi là tăng lên thông qua tiếp xúc với gió, ánh nắng mặt trời và người tắm.
Ngoài ra, bên cạnh những hóa chất trên thì một giải pháp hiện tại đang được thiết bị bể bơi Hafuco sử dụng là hóa chất bể bơi PH– và pH+ (tùy vào từng trường hợp để sử dụng sao cho phù hợp). Đây là một giải pháp an toàn hơn và tiết kiệm hơn nhiều so với Acid Muriatic.
Hình ảnh hóa chất bể bơi pH- | Xem chi tiết
Hình ảnh hóa chất bể bơi pH+ | Xem chi tiết
Tóm lại, để duy trì lượng pH có trong hồ bơi quý khách hàng cần thường xuyên đo lường và theo dõi mức độ để đảm bảo khắc phục kịp thời. Mọi thông tin tư vấn thêm về cách cân bằng độ pH trong bể bơi nói riêng và các vấn đề liên quan đến xử lý nước bể bơi xin vui lòng liên hệ với thiết bị bể bơi Hafuco theo thông tin phía dưới:
————————————–
CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT VÀ THƯƠNG MẠI HAFUCO
► Địa chỉ: Số 42 – ngõ 139/107A – đường Phú Diễn – quận Bắc Từ Liêm – TP. Hà Nội
► Email:info@hafuco.com
► Hotline: 0968115000 | Điện thoại: 02422171010
► Website: https://thietkebeboi.com/
► Facebook:https://www.facebook.com/thietbibeboihafuco
Trân trọng!