محتويات
PH
يعرف رمز الـ PH باسم الأس الهيدروجيني، أو بدرجة الحموضة، أو بالقوة الهيدروجينية، وهو القياس الذي يحدد ما إذ كان السائل قاعدياً أو حمضياً أو متعادلاً، حيث تعتبر السوائل ذات درجة حموضة عالية في حال كانت أعلى من 7، بينما تعتبر ذات درجة حموضة منخفضة في حال كانت أقل من 7، ولا بدّ من الإشارة إلى إمكانية معرفة درجة حموضة أي محلول من خلال استخدام مؤشر الرقم الهيدروجيني، وفي هذا المقال سنعرفك أكثر عليه.
ماذا تعني PH
يعرف الـ pH بالتعريف الرياضي من خلال استخدام القانون اللوغاريتمي الذي يهدف لتحديد قيمة الأس الهيدروجيني، علماً بأنها قيمة دون وحدات.
تاريخ PH
أدخل العالم الدنماركي سورين سورينسن في عام 1909م أس أيون الهيدروجين إلى الـ pH+، وذلك لتركيز أيونات الهيدروجين Cp=10−pH+، وكان يعين قيم الـ pH+ من خلال استخدام القياسات الكهربية، فأصبحت طريقة كتابة pH+ حتى وقتنا الحاضر لقيمة الـ pH، واستخدم سورنسن حرف الـ H بهدف التعبير عن أيونات الهيدروجين، واستخدم حرف الـ p بشكلٍ عشوائي كمؤشر لقياساته على السوائل، ثمّ تحول الحرف p في الـ pH إلى كلمة Potenz، وتعني قوة أو أس، ثمّ تم إدخال فاعلية أيون الهيدروجين للتعبير عن مقياس الهاباء، حيث تعتمد هذه العملية على طريقة قياس معينة لا بد من اتباعها، وعادةً ما تستخدم المحاليل المرجعية ذات المواصفات الثابتة، وبالتالي أصبح قياس قيمة الـ pH محددًا لجميع المختبرات.
طرق قياس pH
طريقة الفلتمتر
تعتمد على ملء كرة غشائية زجاجية بمحلول منظم، ثمّ تغطيسها في المحلول المراد قياسه، ونظراً لميول أيونات الهيدروجين للالتصاق بالطبقة الرقيقة من السيليكات لسطح الزجاج سينشأ جهد كهربائي نتيجة فرق الـ PH بين داخل وخارج الكرة الزجاجية، فيتم قياس وتقاس القوة الكهربائية الدافعة من خلال استخدام قطبين مرجعيين، أحدهما داخل الكرة الزجاجية، والآخر خارجها في محلول العينة المراد قياس الPH لها.
مقحل حقلي حساس
يتشابه عمل المقحل الحقلي بعمل قطب الكرة الزجاجية، حيث تتراكم أيونات الهيدروجين على السطح الحساس لغشاء المدخل للمقحل، فينشأ جهد كهربائي عليه، الأمر الذي يغير مرور التيار الكهربائي في الترانسيستور، ومن الممكن هذا التغير في التيار إلى إشارة كهربية عن طريق استخدام جهاز مناسب، ويعطي قيمة مباشرة للـ PH.
كاشف لوني
يمكن تحديد أو تعيين الأس الهيدروجيني عن طريق استخدام طريقة مقارنة اللون من خلال استعمال الكواشف الملونة.
أهمية الأس الهيدروجيني لدى الإنسان
يوجد الـ PH بشكلٍ محدود في دم الإنسان، وفي باقي سوائل خلاياه، ويتم ضبطه في الدم من خلال نظام معقد من محلول مكون من ثاني أكسيد الكربون الذائب، بالإضافة إلى البروتينات، والأملاح، ويعرف هذا المحلول باسم المنظم الدموي، ولا بدّ من الإشارة إلى تأثير قيمة الـ PH في الدم على معدل الهيموجلوبين، فكلما انخفضت قيمة الـ PH انخفضت كمية الأكسجين فيه، وإذا انخفض حمض الكربونيك في الدم أثناء التنفس يقل احتواء الهموجلوبين للأكسجين، وعندما يخرج ثاني أكسيد الكربون من الرئتين ترتفع قيمة الـ PH في الدم، وبالتالي ترتفع قابلية الهموجلوبين لاحتواء الأكسجين.
