پی‌اچ سنج یا پی‌اچ متر(به انگلیسی: pH meter) وسیله‌ای الکترونیکی است که جهت سنجش میزان پی‌اچ (میزان اسیدی یا بازی بودن ماده) به کار می‌رود. این ابزار دارای الکترودهای خاصی است که با قرار دادن در مایع، عدد پی‌اچ آن را روی صفحه نمایشگر خود نمایش می‌دهد.

PH از لغت فرانسوی Hydrogene گرفته شده، اصطلاح ph که مخفف دو کلمه Hydrogene و power است بیانگر قدرت یونی هیدروژن در آب می باشد به عبارت دیگر نسبت مولوکول های یونیزه شده به غیر یونیزه شده در محیط های آبی را pH می گویند. 

در واقع درصد اسیدیته و قلیائیت آب را pH می گوییم. اسید سنج و یا PH متر دستگاهی است که به منظور اندازه گیری میزان اسیدی یا قلیایی بودن مایعات بکار می رود. PH واژه ای است که جهت تعریف میزان یون های معادل هیدروژن موجود در محلول استفاده می شود. اسید سنج یا PH Meters برای اندازه گیری میزان اسیدیته در آب و فاضلاب، داروها، مواد شیمیایی و پتروشیمی ها و دیگر برنامه های کاربردی به عنوان pH متر استفاده می شود. اسید سنج بیشتر در مواد غذایی و نوشیدنی، داروسازی، معدن، تصفیه خانه های آب و سایر صنایع استفاده می شوند.

دستگاه الکتریکی اسید سنج نیز برای اندازه گیری فعالیت هیدروژن یون (اسیدیته یا قلیایی) در محلول استفاده می شود. اساسا یک pH متر شامل یک ولتیمتر متصل به یک الکترود پاسخ دهنده pH و یک الکترود مرجع می باشد. عمده کاربران اسید سنج کارکنان کنترل کیفیت در علم مواد غذایی، داروسازی و بیوتکنولوژی، تحقیقات محیط زیستی و مرکز آلودگی است. علم موادغذایی در سال 2014 بیش از 40 درصد درآمد بازار متشکل از pH را تولید کرده است.

کاربرد آنها شامل لبنیات، کشاورزی، آبمیوه و پردازش لبنیات است. تحولات تکنولوژیکی مانند ترکیب سنسورهای هوشمند و تجزیه و تحلیل چند پارامتر، تقاضای بازار را در میان صنایع در سال های پیش رو افزایش خواهد داد. اسید سنج مانند یک ولت متر عمل می کند، ولتاژ (پتانسیل الکتریکی) تولید شده با راه حلی که اسیدیته آن برای ما قابل قبول است کار می کند وآن را با ولتاژ یک راه حل معروف مقایسه می کند و از تفاوت در ولتاژ استفاده می کند. از "اختلاف پتانسیل" بین آنها برای ایجاد تفاوت در pH استفاده می کند.درجه اسیدیته یا قلیائیت آب بین صفر و۱۴ متغیر است و عدد ۷ که حد وسط آن می باشد به معنی نقطه مرزی یا خنثی می باشد که به معنی این است که نه آب اسیدی است نه قلیایی.

اگر هر چه از طرف عدد خنثی یعنی ۷ به طرف صفر حرکت کنیم آب به سمت اسیدی کشیده شده و به معنی کاهش pH است و هر چه از عدد خنثی یعنی ۷ به سمت ۱۴ حرکت کنیم آب به سمت قلیایی و افزایش pH حرکت می کند. با اینکه ممکن است یون‌ های مختلفی در محلول شکل بگیرند، ولی آن‌هایی که تعیین می ‌کنند محلول اسیدی یا قلیائی است، به ترتیب یون هیدروژن (H+) و یون هیدروکسیل (OH-) هستند. زمانی که تعداد یون‌ های هیدروژن از تعداد یون‌ های هیدروکسیل در محلول بیشتر باشد، محلول اسیدی است. وقتی‌که تعداد این دو یون برابر باشد، محلول خنثی است. زمانی که تعداد یون ‌های هیدروژن از تعداد یون‌های هیدروکسیل در محلول کمتر باشد، محلول قلیایی (بازی) است.

میزان تشکیل یون در محلول، برای اسیدها و قلیاها متفاوت است. آن دسته‌ای که تقریباً به‌طور کامل یونیزه می‌شوند، اسید یا باز قوی هستند. هیدرو کلرید اسید و سدیم هیدروکسیل مثال‌هایی برای این دسته‌ اند. بقیه اسیدها و بازهای به مقدار کمی یونیزه می‌شوند و اسید یا باز ضعیف هستند. استیک اسید و آمونیوم هیدروکسیل نمونه‌ هایی برای این گروه می‌ باشند. می‌ توان اسیدها و بازها را بنا بر تعداد یون هیدروژنی که در هر مولکول می‌توانند از دست دهند، دسته‌بندی کرد. اگر اسیدی در هر مولکولش فقط یک یون هیدروژن آزاد کند، به آن اسید تک‌ ظرفیتی می‌ گویند.

حتی آب خالص نیز به مقدار خیلی کم به یون هیدروژن و هیدروکسیل تبدیل می‌شود. در دمای 25 درجه سانتی‌گراد، آب خالص همواره دارای 0.0000001 یا 1x10-7 گرم اکی والان در لیتر یون هیدروژن دارد و چون آب خالص خنثی است به همین میزان یون هیدروکسیل نیز دارد. حاصل‌ضرب این دو غلظت برابر با مقدار ثابت 1.0x10-7 در 25 درجه سانتی‌گراد است. اگر غلظت یون هیدروژن یک محلول 1.0x10-4 گرم اکی والان در لیتر باشد، غلظت یون هیدروکسیل در این محلول برابر 1.0x10-10 گرم اکی والان در لیتر خواهد بود.

چون در این مورد غلظت یون هیدروژن بیشتر از غلظت یون هیدروکسیل است، محلول اسیدی است. برای ساده‌تر بیان کردن غلظت یون هیدروژن، به‌جای بیان آن با اعداد اعشاری و توان‌های منفی، مفهوم PH تعریف‌شده است. بیان ریاضی این مفهوم، برابر با منفی لگاریتم غلظت یون هیدروژن در مبنای 10 است. محلولی با غلظت یون هیدروژن برابر 1.0x10-7 گرم اکی والان در لیتر PH برابر 7 دارد.

انواع ph متر

پی اچ متر دستی پرتابل

پی اچ مترهای دستی پرتابل در گذشته فاقد تعدادی از قابلیت‌های تخصصی رقبای رومیزی خود بودند، ولی حال بسیاری از این مدل‌های پرتابل در بازار تقریباً به همان پیشرفته‌ای هستند. نسل جدید پ هاش متر‌های پرتابل می‌توانند گزینه‌ای بسیار جذاب برای استفاده در کارهای میدانی با آزمایشگاهی باشند. توجه داشته باشید که یک مدل پرتابل ممکن است قیمت اندکی بالاتر داشته باشد. حالا نگاهی به طیف آشکارسازی pH متر‌های پرتابل می اندازیم تا بتوانید بررسی کنید که به یک مدل محدوده استاندارد یا وسیع نیاز دارید :

A . یک پی اچ متر پرتابل، محدوده استاندارد مقیاس استاندارد pH از 0 تا 14 را اندازه‌گیری می‌کند که اکثر کاربردها از جمله کاربردهای محلول‌های مبتنی بر آب را در بر می‌گیرد. بعضی از pH مترها مقایس کوچکتری را می خوانند، نظیر 4 تا 10 ، ولی آن‌ها برای محیط‌های آزمایشگاهی مناسب نیستند و بنابراین در این راهنما لحاظ نشده اند.

B . یک پی اچ متر پرتابل، محدوده وسیع در کاربردهایی به کار گرفته می‌شود که نیاز به یک اسید پایه دارند که pH آن در محدوده ی استاندارد 0 تا 14 قرار نمی‌گیرد. ممکن است با قرائت منفی نظیر -2 یا بسیار بالای نظیر +20 روبرو شویم. نمونه‌هایی از این دست موارد شامل ” فوق اسیدها ” از جمله اسید تری فلیک و اسید فلئورو سولفونیک می‌شود که به شکل مرسومی در ایجاد و نگهداری کاتیون‌های آلی استفاده می‌شوند که به عنوان مولکول‌های حد واسط در واکنش‌های متعددی مفید به‌شمار می روند، نظیر آن دسته از مولکول‌هایی که در تولید پلاستیک و بنزن با اکتان بالا و امور تحقیقاتی استفاده می‌شوند.

پی اچ متر رومیزی

پی اچ مترهای رومیزی از نظر همه کاره بودن عالی هستند بسته به pH متری که انتخاب می کنید، این مدل‌های انعطاف‌پذیری می‌توانند گزینه‌ای را برای افزودن پرینترهای داخلی، گزارش گیر داده‌ها، بسیاری از لوازم جانبی مختلف در اختیار شما قرار دهند. به شکل سنتی، دقیق‌ترین، با امکانات‌ترین pH‌ها مدل‌های رومیزی بوده‌اند. سپس، نگاهی به محدوده ی کشف pH ، دستگاه پی اچ متر بیندازید و نگاه کنید که آیا طیف استاندارد یا وسیع را می خواهید :

1. یک پی اچ متر رو میزی، طیف استاندارد مقدار استاندارد pH را از 0 تا 14 اندازه‌گیری می‌کند، که اکثر کاربردها را از جمله محلول‌های مبتنی بر آب تحت پوشش قرار می دهد. بعضی از pH‌ها مقادیر کمتری را می خوانند نظیر 4 تا 10، ولی آن‌ها برای اکثر محیط‌های آزمایشگاهی مناسب نیستند، و بنابراین در این راهنما قرار داده نشده اند.

1. یک پی اچ متر رو میزی، طیف وسیع در کاربردهایی به کار گرفته می‌شوند که نیاز به یک اسید پایه دارند و خارج از مقیاس استاندارد pH ، 0 تا 14 قرار می‌گیرد. قرائت می‌تواند منفی نظیر 2- باشد یا تا 20+. نمونه‌هایی از این دست ” فوق اسیدها ” از جمله اسید تریفیلیک و اسید فلئورو سولفونیک هستند که به شکل متداولی در ایجاد و حفظ کاتیون‌های آلی استفاده می‌شوند که در قالب مولکول‌های حد واسط در واکنش‌های متعددی نظیر واکنش‌هایی که شامل تولید پلاستیک و بنزین با اکتان بالا و موارد تحقیقاتی می‌شود، مفید هستند.