ចំណុចសំខាន់ៗសម្រាប់ប្រតិបត្តិការធ្វើតេស្តគុណភាពទឹកនៅក្នុងរោងចក្រប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកស្អុយ ផ្នែកទីប្រាំពីរ

39.តើអ្វីទៅជាអាស៊ីតទឹក និងអាល់កាឡាំង?
អាស៊ីតនៃទឹកសំដៅលើបរិមាណសារធាតុដែលមាននៅក្នុងទឹកដែលអាចបន្សាបមូលដ្ឋានរឹងមាំ។ មានសារធាតុបីប្រភេទដែលបង្កើតជាអាស៊ីត៖ អាស៊ីតខ្លាំងដែលអាចបំបែក H+ ទាំងស្រុង (ដូចជា HCl, H2SO4) អាស៊ីតខ្សោយដែលបំបែកដោយផ្នែក H+ (H2CO3 អាស៊ីតសរីរាង្គ) និងអំបិលដែលផ្សំឡើងដោយអាស៊ីតខ្លាំង និងមូលដ្ឋានខ្សោយ (ដូចជា NH4Cl, FeSO4) ។ អាស៊ីតត្រូវបានវាស់ដោយ titration ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយមូលដ្ឋានរឹងមាំ។ ទឹកអាស៊ីតដែលវាស់ដោយទឹកក្រូចមេទីល ជាសូចនាករកំឡុងពេល titration ត្រូវបានគេហៅថាអាស៊ីតទឹកក្រូចមេទីល រួមទាំងអាស៊ីតដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភេទទីមួយនៃអាស៊ីតខ្លាំង និងប្រភេទទីបីនៃអំបិលអាស៊ីតខ្លាំង។ ទឹកអាស៊ីតដែលវាស់ដោយ phenolphthalein ជាសូចនាករត្រូវបានគេហៅថាអាស៊ីត phenolphthalein វាគឺជាផលបូកនៃអាស៊ីតបីប្រភេទខាងលើ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេហៅថាអាស៊ីតសរុបផងដែរ។ ទឹកធម្មជាតិជាទូទៅមិនមានជាតិអាស៊ីតខ្លាំងទេ ប៉ុន្តែមានផ្ទុកសារធាតុកាបូន និងប៊ីកាបូណាត ដែលធ្វើឲ្យទឹកមានជាតិអាល់កាឡាំង។ នៅពេលដែលមានជាតិអាស៊ីតនៅក្នុងទឹក វាច្រើនតែមានន័យថាទឹកត្រូវបានបំពុលដោយអាស៊ីត។
ផ្ទុយទៅនឹងទឹកអាស៊ីត អាល់កាឡាំងទឹកសំដៅលើបរិមាណសារធាតុនៅក្នុងទឹកដែលអាចបន្សាបអាស៊ីតខ្លាំង។ សារធាតុដែលបង្កើតជាអាល់កាឡាំងរួមមាន មូលដ្ឋានរឹងមាំ (ដូចជា NaOH, KOH) ដែលអាចបំបែកទាំងស្រុង OH- មូលដ្ឋានខ្សោយដែលបំបែកដោយផ្នែក OH- (ដូចជា NH3, C6H5NH2) និងអំបិលដែលមានមូលដ្ឋានរឹងមាំ និងអាស៊ីតខ្សោយ (ដូចជា Na2CO3, K3PO4, Na2S) និងប្រភេទបីផ្សេងទៀត។ អាល់កាឡាំងត្រូវបានវាស់ដោយ titration ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាស៊ីតខ្លាំង។ អាល់កាឡាំងដែលបានវាស់វែងដោយប្រើទឹកក្រូចមេទីលជាសូចនាករក្នុងអំឡុងពេល titration គឺជាផលបូកនៃអាល់កាឡាំងបីប្រភេទខាងលើ ដែលត្រូវបានគេហៅថាអាល់កាឡាំងសរុប ឬអាល់កាឡាំងពណ៌ទឹកក្រូចមេទីល; អាល់កាឡាំងដែលត្រូវបានវាស់ដោយប្រើ phenolphthalein ជាសូចនាករត្រូវបានគេហៅថា phenolphthalein base ។ ដឺក្រេរួមទាំងអាល់កាឡាំងដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភេទទីមួយនៃមូលដ្ឋានរឹងមាំនិងផ្នែកនៃអាល់កាឡាំងដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភេទទីបីនៃអំបិលអាល់កាឡាំងខ្លាំង។
វិធីសាស្រ្តវាស់វែងនៃទឹកអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងរួមមាន ទីតាតសូចនាករអាស៊ីត-មូលដ្ឋាន និងការ titration សក្តានុពល ដែលជាទូទៅត្រូវបានបំប្លែងទៅជា CaCO3 និងវាស់ជា mg/L ។
40.តើអ្វីជាតម្លៃ pH នៃទឹក?
តម្លៃ pH គឺជាលោការីតអវិជ្ជមាននៃសកម្មភាពអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ដែលបានវាស់វែង នោះគឺ pH=-lgαH+ ។ វាគឺជាសូចនាករមួយក្នុងចំណោមសូចនាករដែលប្រើជាទូទៅបំផុតនៅក្នុងដំណើរការប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកស្អុយ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌ 25oC នៅពេលដែលតម្លៃ pH គឺ 7 សកម្មភាពនៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន និងអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងទឹកគឺស្មើគ្នា ហើយកំហាប់ដែលត្រូវគ្នាគឺ 10-7mol/L ។ នៅពេលនេះ ទឹកគឺអព្យាក្រឹត ហើយតម្លៃ pH > 7 មានន័យថាទឹកមានជាតិអាល់កាឡាំង។ និងតម្លៃ pH<7 means the water is acidic.
តម្លៃ pH ឆ្លុះបញ្ចាំងពីទឹកអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងនៃទឹក ប៉ុន្តែវាមិនអាចបង្ហាញដោយផ្ទាល់អំពីអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងនៃទឹកនោះទេ។ ឧទាហរណ៍ ទឹកអាស៊ីតនៃដំណោះស្រាយអាស៊ីត hydrochloric 0.1mol/L និងដំណោះស្រាយអាស៊ីតអាសេទិក 0.1mol/L ក៏មាន 100mmol/L ប៉ុន្តែតម្លៃ pH របស់ពួកគេគឺខុសគ្នាខ្លាំង។ តម្លៃ pH នៃ 0.1mol/L ដំណោះស្រាយអាស៊ីត hydrochloric គឺ 1 ខណៈពេលដែលតម្លៃ pH នៃ 0.1 mol/L ដំណោះស្រាយអាស៊ីត acetic គឺ 2.9 ។
41. តើវិធីសាស្រ្តវាស់តម្លៃ pH ដែលប្រើជាទូទៅមានអ្វីខ្លះ?
នៅក្នុងការផលិតជាក់ស្តែង ដើម្បីចាប់យកការផ្លាស់ប្តូរតម្លៃ pH នៃទឹកសំណល់ដែលចូលក្នុងរោងចក្រប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកសំណល់បានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងងាយស្រួល វិធីសាស្ត្រសាមញ្ញបំផុតគឺវាស់វាដោយក្រដាសធ្វើតេស្ត pH ។ សម្រាប់ទឹកសំណល់ដែលគ្មានពណ៌ដោយគ្មានភាពមិនបរិសុទ្ធដែលផ្អាកនោះ វិធីសាស្ត្រ colorimetric ក៏អាចត្រូវបានប្រើផងដែរ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ វិធីសាស្ត្រស្តង់ដាររបស់ប្រទេសខ្ញុំសម្រាប់វាស់តម្លៃ pH នៃគុណភាពទឹកគឺវិធីសាស្ត្រ potentiometric (វិធីសាស្ត្រអេឡិចត្រូតកញ្ចក់ GB 6920-86) ។ ជាធម្មតា វាមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយពណ៌ ភាពច្របូកច្របល់ សារធាតុ colloidal អុកស៊ីតកម្ម និងភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ។ វាក៏អាចវាស់ pH នៃទឹកស្អាតផងដែរ។ វាក៏អាចវាស់តម្លៃ pH នៃទឹកសំណល់ឧស្សាហកម្មដែលបំពុលដល់កម្រិតផ្សេងៗគ្នា។ នេះ​ក៏​ជា​វិធីសាស្ត្រ​ដែល​គេ​ប្រើ​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​ក្នុង​ការ​វាស់​តម្លៃ​ pH ក្នុង​រោងចក្រ​ប្រព្រឹត្តិកម្ម​ទឹក​សំណល់​ភាគច្រើន។
គោលការណ៍នៃការវាស់វែង potentiometric នៃតម្លៃ pH គឺដើម្បីទទួលបានសក្តានុពលនៃអេឡិចត្រូតចង្អុលបង្ហាញ នោះគឺតម្លៃ pH ដោយវាស់ភាពខុសគ្នាសក្តានុពលរវាងអេឡិចត្រូតកញ្ចក់ និងអេឡិចត្រូតយោងដែលមានសក្តានុពលដែលគេស្គាល់។ អេឡិចត្រូតយោងជាទូទៅប្រើអេឡិចត្រូត calomel ឬអេឡិចត្រូត Ag-AgCl ដោយអេឡិចត្រូត calomel ត្រូវបានគេប្រើញឹកញាប់បំផុត។ ស្នូលនៃ pH potentiometer គឺជា amplifier DC ដែលពង្រីកសក្តានុពលដែលបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រូត ហើយបង្ហាញវានៅលើក្បាលម៉ែត្រក្នុងទម្រង់ជាលេខ ឬទ្រនិច។ Potentiometers ជាធម្មតាត្រូវបានបំពាក់ជាមួយឧបករណ៍ទូទាត់សីតុណ្ហភាពដើម្បីកែតម្រូវឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាពនៅលើអេឡិចត្រូត។
គោលការណ៍នៃការងាររបស់ម៉ែត្រ pH តាមអ៊ីនធឺណិតដែលប្រើក្នុងរោងចក្រប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកសំណល់គឺជាវិធីសាស្ត្រដែលមានសក្តានុពល ហើយការប្រុងប្រយ័ត្នក្នុងការប្រើប្រាស់គឺដូចគ្នាទៅនឹងឧបករណ៍វាស់ pH របស់មន្ទីរពិសោធន៍ដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារអេឡិចត្រូតដែលប្រើត្រូវត្រាំជាប់ក្នុងទឹកសំណល់ ឬធុងខ្យល់ និងកន្លែងផ្សេងទៀតដែលមានបរិមាណប្រេង ឬអតិសុខុមប្រាណច្រើនក្នុងរយៈពេលយូរ បន្ថែមពីលើការតម្រូវឱ្យឧបករណ៍វាស់ pH ត្រូវបានបំពាក់ដោយឧបករណ៍សម្អាតដោយស្វ័យប្រវត្តិសម្រាប់អេឡិចត្រូតនោះ សៀវភៅដៃ ការសម្អាតក៏ត្រូវបានទាមទារផងដែរ ដោយផ្អែកលើលក្ខខណ្ឌគុណភាពទឹក និងបទពិសោធន៍ប្រតិបត្តិការ។ ជាទូទៅ ឧបករណ៍វាស់ pH ដែលប្រើក្នុងទឹកហូរចូល ឬធុងខ្យល់ត្រូវបានសម្អាតដោយដៃម្តងក្នុងមួយសប្តាហ៍ ចំណែកឧបករណ៍វាស់ pH ដែលប្រើក្នុងទឹកហូរអាចត្រូវបានសម្អាតដោយដៃម្តងក្នុងមួយខែ។ សម្រាប់ឧបករណ៍វាស់ pH ដែលអាចវាស់សីតុណ្ហភាពក្នុងពេលដំណាលគ្នា និង ORP និងវត្ថុផ្សេងៗទៀត ពួកវាគួរតែត្រូវបានរក្សា និងថែទាំដោយយោងតាមការប្រុងប្រយ័ត្នក្នុងការប្រើប្រាស់ដែលត្រូវការសម្រាប់មុខងាររង្វាស់។
42.តើការប្រុងប្រយ័ត្នអ្វីខ្លះសម្រាប់ការវាស់តម្លៃ pH?
⑴ potentiometer គួរតែត្រូវបានរក្សាឱ្យស្ងួត និងធន់នឹងធូលី បើកភ្លើងជាប្រចាំសម្រាប់ការថែទាំ ហើយផ្នែកតភ្ជាប់នាំមុខនៃអេឡិចត្រូតគួរតែត្រូវបានរក្សាឱ្យស្អាត ដើម្បីការពារកុំឱ្យដំណក់ទឹក ធូលី ប្រេង ជាដើម។ ធានាបាននូវដីល្អនៅពេលប្រើថាមពល AC ។ ឧបករណ៍វាស់ថាមពលចល័តដែលប្រើថ្មស្ងួតគួរតែជំនួសថ្មជាទៀងទាត់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ potentiometer ត្រូវតែត្រូវបានក្រិតជាទៀងទាត់និងសូន្យសម្រាប់ការក្រិតតាមខ្នាតនិងការថែទាំ។ នៅពេលដែលបានកែកំហុសបានត្រឹមត្រូវ ចំណុចសូន្យនៃ potentiometer និងនិយតករការក្រិតតាមខ្នាត និងទីតាំងមិនអាចបង្វិលតាមឆន្ទៈក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្តនោះទេ។
⑵ ទឹកដែលប្រើដើម្បីរៀបចំដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នស្តង់ដារ និងលាងអេឡិចត្រូតមិនត្រូវមាន CO2 មានតម្លៃ pH ចន្លោះពី 6.7 ដល់ 7.3 និងចរន្តអគ្គិសនីតិចជាង 2 μs/cm។ ទឹកដែលត្រូវបានព្យាបាលដោយជ័រ anion និង cation exchange resin អាចបំពេញតម្រូវការនេះបានបន្ទាប់ពីរំពុះ និងទុកវាអោយត្រជាក់។ ដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នស្តង់ដារដែលបានរៀបចំគួរតែត្រូវបានផ្សាភ្ជាប់ និងរក្សាទុកក្នុងដបកែវរឹង ឬដបជ័រ ហើយបន្ទាប់មករក្សាទុកក្នុងទូទឹកកកនៅសីតុណ្ហភាព 4oC ដើម្បីពន្យារអាយុសេវាកម្ម។ ប្រសិនបើរក្សាទុកក្នុងខ្យល់បើកចំហ ឬនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ អាយុកាលសេវាកម្មជាទូទៅមិនអាចលើសពី 1 ខែទេ សតិបណ្ដោះអាសន្នដែលបានប្រើហើយមិនអាចត្រឡប់ទៅកាន់ដបផ្ទុកសម្រាប់ប្រើឡើងវិញបានទេ។
⑶ មុន​ពេល​ការ​វាស់​វែង​ជា​ផ្លូវ​ការ​ដំបូង​ត្រូវ​ពិនិត្យ​មើល​ថា​តើ​ឧបករណ៍ អេឡិចត្រូត និង​សតិបណ្ដោះ​អាសន្ន​ស្តង់ដារ​មាន​លក្ខណៈ​ធម្មតា​ឬ​អត់។ ហើយ pH ម៉ែត្រគួរតែត្រូវបានក្រិតជាទៀងទាត់។ ជាធម្មតាវដ្តនៃការក្រិតតាមខ្នាតគឺមួយភាគបួន ឬកន្លះឆ្នាំ ហើយវិធីសាស្ត្រក្រិតពីរចំណុចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការក្រិតតាមខ្នាត។ នោះគឺយោងទៅតាមជួរតម្លៃ pH នៃគំរូដែលត្រូវធ្វើតេស្ត ដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នស្តង់ដារពីរដែលនៅជិតវាត្រូវបានជ្រើសរើស។ ជាទូទៅ ភាពខុសគ្នានៃតម្លៃ pH រវាងដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នទាំងពីរត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ធំជាង 2។ បន្ទាប់ពីដាក់ទីតាំងជាមួយដំណោះស្រាយទីមួយ សូមសាកល្បងដំណោះស្រាយទីពីរម្តងទៀត។ ភាពខុសគ្នារវាងលទ្ធផលបង្ហាញនៃ potentiometer និងតម្លៃ pH ស្តង់ដារនៃដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នស្តង់ដារទីពីរមិនគួរធំជាង 0.1 pH unit ទេ។ ប្រសិនបើកំហុសធំជាង 0.1 ឯកតា pH ដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នស្តង់ដារទីបីគួរតែត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការធ្វើតេស្ត។ ប្រសិនបើកំហុសមានតិចជាង 0.1 ឯកតា pH នៅពេលនេះ ទំនងជាមានបញ្ហាជាមួយនឹងដំណោះស្រាយសតិបណ្ដោះអាសន្នទីពីរ។ ប្រសិនបើកំហុសនៅតែធំជាង 0.1 ឯកតា pH នោះមានអ្វីមួយខុសជាមួយអេឡិចត្រូត ហើយអេឡិចត្រូតត្រូវដំណើរការ ឬជំនួសដោយឧបករណ៍ថ្មី។
⑷ នៅពេលជំនួសសតិបណ្ដោះអាសន្ន ឬសំណាកគំរូ អេឡិចត្រូតត្រូវលាងសម្អាតឱ្យបានពេញលេញជាមួយនឹងទឹកចម្រោះ ហើយទឹកដែលភ្ជាប់ទៅនឹងអេឡិចត្រូតគួរតែត្រូវបានស្រូបដោយក្រដាសតម្រង ហើយបន្ទាប់មកលាងសម្អាតជាមួយនឹងដំណោះស្រាយដែលត្រូវវាស់វែង ដើម្បីលុបបំបាត់ឥទ្ធិពលទៅវិញទៅមក។ នេះមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់សតិបណ្ដោះអាសន្នខ្សោយ។ នេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅពេលប្រើដំណោះស្រាយ។ នៅពេលវាស់តម្លៃ pH ដំណោះស្រាយ aqueous គួរតែត្រូវបានកូរឱ្យសមស្របដើម្បីធ្វើឱ្យដំណោះស្រាយមានឯកសណ្ឋាន និងសម្រេចបាននូវលំនឹងអេឡិចត្រូគីមី។ ពេល​អាន​ត្រូវ​បញ្ឈប់​ការ​កូរ​មួយ​រយៈ​ដើម្បី​ឱ្យ​ការ​អាន​មាន​លំនឹង។
⑸ នៅពេលវាស់ ដំបូងត្រូវលាងជម្រះអេឡិចត្រូតទាំងពីរដោយទឹកដោយប្រុងប្រយ័ត្ន បន្ទាប់មកលាងជាមួយសំណាកទឹក បន្ទាប់មកជ្រមុជអេឡិចត្រូតនៅក្នុងប៊ីកតូចមួយដែលមានសំណាកទឹក រួចអ្រងួនប៊ីកទ័រដោយប្រុងប្រយ័ត្នដោយដៃរបស់អ្នកដើម្បីធ្វើឱ្យគំរូទឹកមានឯកសណ្ឋាន និងកត់ត្រាទុក។ តម្លៃ pH បន្ទាប់ពីការអានមានស្ថេរភាព។