pH (Power of Hydrogen) เป็นค่าที่บอกถึงความเป็นกรด-เบสของน้ำ ที่แสดงเป็นตัวเลขมีค่าตั้งแต่ 1-14 ดังนี้
pH 1 <--------------------------- 7 -------------------------> 14
กรดแก่ เป็นกลาง เบสแก่
(pH < 7 เป็นกรด , pH > 7 เป็นเบส)
ความเป็นกรดของสารละลายจะพิจารณาจากความเข้มข้นของ Hydronium ion [H3O+]
pH = -log [H3O+]
ส่วนความเป็นเบสจะพิจารณาจากความเข้มข้นของ Hydroxide ion [OH-] มีหน่วยเป็น mol/dm3 หรือ Molar
pOH = -log [OH-]
เช่น สารละลายมีความเข้มข้น [H3O+] = 1.0*10-7
ดังนั้น
pH = -log [H3O+]
= -log(1.0*10-7)
= -(log1.0-7log10)
= 0 + 7
= 7
ดังนั้นสารละลายนี้มีฤทธิ์เป็นกลาง (pH = 7)
================================================================
เมื่อรู้แล้วว่า pH คืออะไรมาดูการเพิ่ม/ลดค่า pH กัน ^^ [on_047]
การเพิ่มค่า pH โดยการเติมสารที่แตกตัวให้ Hydroxide เช่น Banking Soda (NaHCO3) 1/2ช้อนชา ต่อน้ำ 100l (ตัวนี้จะเพิ่ม kH ด้วยเนื่องจากแตกตัวให้ Carbonate ด้วยครับ)
การลดค่า pH เติมน้ำ RO (ทำไมน้ำ RO ถึงมีฤทธิ์เป็นกรด เดี๋ยวผมอธิบายต่อด้านล่างครับ) , ใส่ CO2 (เกิด Carbonic Acid) , ใบหูกวาง/ขอนไม้ (มี Tannin, Tannic Acid), pH Down สำเร็จรูปทั้งหลายที่มีขายตามร้านขายอุปกรณ์เลี้ยงปลา
================================================================
อ่านมาตั้งนานหลายคนอาจสงสัยว่า แล้วทำไมเราต้องมานั่งวัดค่านี้ด้วย ถ้ามันสูงหรือต่ำเกินไปมันจะเกิดอะไรขึ้นกับน้องกุ้งของเรา ?? [on_042]
ผลทางตรง เมื่อ pH มีค่าต่ำหรือสูงเกินไปจำทำให้เกิดสภาวะ Acidosis / Alkalosis ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อกระบวนการ Metabolism ในกุ้งทำให้เจริญเติบโตได้ช้า, ความถี่ในการลอกคราบต่ำ และทำให้เสียชีวิตในที่สุด
ผลทางอ้อม ค่า pH ที่ต่ำลงจะทำให้มีปริมาณ Unionized Nitrite (HN2O) (มีพิษ) มากขึ้นกว่าปกติ (Tomasso et al.,1979) , ค่า pH ที่ต่ำหรือสูงมากเกินไปจะส่งผลกระทบต่อการทำงานของ Nitrifying Bacteria ทำให้อาจเกิดการสะสมของ Ammonia และ Nitrite ในระบบ , ค่า pH ที่สูงมากทำให้ Amonia อยู่ในรูป Unionized form (NH3) ซึ่งมีความเป็นพิษสูง
NH4+ + OH- ---> NH3 + H2O
================================================================
pH ที่วัดในช่วงเช้ามืดกับช่วงเย็นมีค่าไม่เท่ากันน้ะเออ :) [on_055]
ค่า pH ที่วัดในช่วงเวลาเช้ามืดจะมีค่าน้อยกว่าค่าที่วัดในช่วงบ่ายหรือเย็นครับ ที่เป็นแบบนี้เพราะว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สัตว์น้ำ เช่น ปลา, กุ้ง, แบคทีเรีย, ตะไคร่น้ำ ผลิตออกมาในเวลากลางคืนจะส่งผลทำให้น้ำมีสภาพเป็นกรดมากขึ้น เนื่องจาก คาร์บอนไดออกไซด์ สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเกิดเป็น Carbonic Acid และยังสามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบ Hydroxide ทำให้ [OH-] ลดลง
Ca(OH)2 + CO2 ---> CaCO3 + H2O
CO2 + H2O ---> H2CO3 (Carbonic Acid)
ในขณะที่เวลากลางวัน พืช, ตะไคร่น้ำ จะใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการสังเคราะห์แสง ทำให้น้ำมีความเป็นกรดน้อยลง
================================================================
ทำไมน้ำ RO ถึงมี pH ต่ำได้ละ?? [on_018]
โดยปกติในน้ำธรรมชาติจะมีสารที่มีผลทำให้ค่า pH ของน้ำเปลี่ยนแปลง คือสารในกลุ่มคาร์บอเนต, ไบคาร์บอเนต และ คาร์บอนไดออกไซด์ โดยถ้าในน้ำมีส่วนประกอบของสารประกอบในกลุ่มคาร์บอเนต, ไบคาร์บอเนตที่สูง น้ำนั้นจะมีค่า pH สูง ( เพราะสารประกอบ Carbonate สามารถจับกับ Hydronium ion ทำให้ [H3O+] ลดน้อยลง ph จึงสูงขึ้น) ในทางกลับกันถ้าสัดส่วนของคาร์บอนไดอออกไซด์ในน้ำมีมากจะทำให้ pH ของน้ำมีค่าต่ำลง (เนื่องจาก CO2 สามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบ Hydroxide ทำให้ [OH-] ลดลง และ CO2 ยังสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเกิดเป็นกรด Carbonic ได้อีกด้วย) ... เกริ่นมาซะยาวเข้าเรื่องเลยดีกว่า ^^
เมื่อน้ำผ่านระบบกรอง RO (Reverse Osmosis) Membrane ของกรองจะสามารถกั้นอนุมูล Carbonate และ Bi-Carbonate ได้เกือบทั้งหมด ในขณะที่ Carbondioxide กลับสามารถซึมผ่านไปได้ทั้งหมด จึงทำให้น้ำที่ผ่านการกรองมีอัตราส่วนของ Carbondioxide ที่สูงกว่าปกติ ส่งผลให้ pH ลดลงความเป็นกรดสูงขึ้นนั่นเอง ^^
หมายเหตุ : เราสามารถเพิ่ม pH จากน้ำที่ออกจากกรอง RO ได้โดยการ Spray น้ำให้ก๊าซ Carbondioxide ที่ละลายอยู่ แยกตัวออกไปกับอากาศ (Air Stripping) หรือผ่านไส้กรองที่สามารถดูดซับ Carbondioxide ได้เช่น ถ่านกัมมันต์
จบแล้วครับ หวังว่าเพื่อนๆคงได้ความรู้ไม่มากก็น้อย ;D
ขอบคุณที่อ่านครับ :)
-=PEE=-
pH 1 <--------------------------- 7 -------------------------> 14
กรดแก่ เป็นกลาง เบสแก่
(pH < 7 เป็นกรด , pH > 7 เป็นเบส)
ความเป็นกรดของสารละลายจะพิจารณาจากความเข้มข้นของ Hydronium ion [H3O+]
pH = -log [H3O+]
ส่วนความเป็นเบสจะพิจารณาจากความเข้มข้นของ Hydroxide ion [OH-] มีหน่วยเป็น mol/dm3 หรือ Molar
pOH = -log [OH-]
เช่น สารละลายมีความเข้มข้น [H3O+] = 1.0*10-7
ดังนั้น
pH = -log [H3O+]
= -log(1.0*10-7)
= -(log1.0-7log10)
= 0 + 7
= 7
ดังนั้นสารละลายนี้มีฤทธิ์เป็นกลาง (pH = 7)
================================================================
เมื่อรู้แล้วว่า pH คืออะไรมาดูการเพิ่ม/ลดค่า pH กัน ^^ [on_047]
การเพิ่มค่า pH โดยการเติมสารที่แตกตัวให้ Hydroxide เช่น Banking Soda (NaHCO3) 1/2ช้อนชา ต่อน้ำ 100l (ตัวนี้จะเพิ่ม kH ด้วยเนื่องจากแตกตัวให้ Carbonate ด้วยครับ)
การลดค่า pH เติมน้ำ RO (ทำไมน้ำ RO ถึงมีฤทธิ์เป็นกรด เดี๋ยวผมอธิบายต่อด้านล่างครับ) , ใส่ CO2 (เกิด Carbonic Acid) , ใบหูกวาง/ขอนไม้ (มี Tannin, Tannic Acid), pH Down สำเร็จรูปทั้งหลายที่มีขายตามร้านขายอุปกรณ์เลี้ยงปลา
================================================================
อ่านมาตั้งนานหลายคนอาจสงสัยว่า แล้วทำไมเราต้องมานั่งวัดค่านี้ด้วย ถ้ามันสูงหรือต่ำเกินไปมันจะเกิดอะไรขึ้นกับน้องกุ้งของเรา ?? [on_042]
ผลทางตรง เมื่อ pH มีค่าต่ำหรือสูงเกินไปจำทำให้เกิดสภาวะ Acidosis / Alkalosis ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อกระบวนการ Metabolism ในกุ้งทำให้เจริญเติบโตได้ช้า, ความถี่ในการลอกคราบต่ำ และทำให้เสียชีวิตในที่สุด
ผลทางอ้อม ค่า pH ที่ต่ำลงจะทำให้มีปริมาณ Unionized Nitrite (HN2O) (มีพิษ) มากขึ้นกว่าปกติ (Tomasso et al.,1979) , ค่า pH ที่ต่ำหรือสูงมากเกินไปจะส่งผลกระทบต่อการทำงานของ Nitrifying Bacteria ทำให้อาจเกิดการสะสมของ Ammonia และ Nitrite ในระบบ , ค่า pH ที่สูงมากทำให้ Amonia อยู่ในรูป Unionized form (NH3) ซึ่งมีความเป็นพิษสูง
NH4+ + OH- ---> NH3 + H2O
================================================================
pH ที่วัดในช่วงเช้ามืดกับช่วงเย็นมีค่าไม่เท่ากันน้ะเออ :) [on_055]
ค่า pH ที่วัดในช่วงเวลาเช้ามืดจะมีค่าน้อยกว่าค่าที่วัดในช่วงบ่ายหรือเย็นครับ ที่เป็นแบบนี้เพราะว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สัตว์น้ำ เช่น ปลา, กุ้ง, แบคทีเรีย, ตะไคร่น้ำ ผลิตออกมาในเวลากลางคืนจะส่งผลทำให้น้ำมีสภาพเป็นกรดมากขึ้น เนื่องจาก คาร์บอนไดออกไซด์ สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเกิดเป็น Carbonic Acid และยังสามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบ Hydroxide ทำให้ [OH-] ลดลง
Ca(OH)2 + CO2 ---> CaCO3 + H2O
CO2 + H2O ---> H2CO3 (Carbonic Acid)
ในขณะที่เวลากลางวัน พืช, ตะไคร่น้ำ จะใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการสังเคราะห์แสง ทำให้น้ำมีความเป็นกรดน้อยลง
================================================================
ทำไมน้ำ RO ถึงมี pH ต่ำได้ละ?? [on_018]
โดยปกติในน้ำธรรมชาติจะมีสารที่มีผลทำให้ค่า pH ของน้ำเปลี่ยนแปลง คือสารในกลุ่มคาร์บอเนต, ไบคาร์บอเนต และ คาร์บอนไดออกไซด์ โดยถ้าในน้ำมีส่วนประกอบของสารประกอบในกลุ่มคาร์บอเนต, ไบคาร์บอเนตที่สูง น้ำนั้นจะมีค่า pH สูง ( เพราะสารประกอบ Carbonate สามารถจับกับ Hydronium ion ทำให้ [H3O+] ลดน้อยลง ph จึงสูงขึ้น) ในทางกลับกันถ้าสัดส่วนของคาร์บอนไดอออกไซด์ในน้ำมีมากจะทำให้ pH ของน้ำมีค่าต่ำลง (เนื่องจาก CO2 สามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบ Hydroxide ทำให้ [OH-] ลดลง และ CO2 ยังสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเกิดเป็นกรด Carbonic ได้อีกด้วย) ... เกริ่นมาซะยาวเข้าเรื่องเลยดีกว่า ^^
เมื่อน้ำผ่านระบบกรอง RO (Reverse Osmosis) Membrane ของกรองจะสามารถกั้นอนุมูล Carbonate และ Bi-Carbonate ได้เกือบทั้งหมด ในขณะที่ Carbondioxide กลับสามารถซึมผ่านไปได้ทั้งหมด จึงทำให้น้ำที่ผ่านการกรองมีอัตราส่วนของ Carbondioxide ที่สูงกว่าปกติ ส่งผลให้ pH ลดลงความเป็นกรดสูงขึ้นนั่นเอง ^^
หมายเหตุ : เราสามารถเพิ่ม pH จากน้ำที่ออกจากกรอง RO ได้โดยการ Spray น้ำให้ก๊าซ Carbondioxide ที่ละลายอยู่ แยกตัวออกไปกับอากาศ (Air Stripping) หรือผ่านไส้กรองที่สามารถดูดซับ Carbondioxide ได้เช่น ถ่านกัมมันต์
จบแล้วครับ หวังว่าเพื่อนๆคงได้ความรู้ไม่มากก็น้อย ;D
ขอบคุณที่อ่านครับ :)
-=PEE=-





