Η σχέση μεταξύ pH και ORP

Στην τελευταία ενότητα, παρατηρήσαμε την πολύ μικρή επίδραση των αλλαγών στη συγκέντρωση του Η2 στην τιμή ORP διατηρώντας το pH ακριβώς στο 7. Για να εξετάσουμε την επίδραση που έχουν οι αλλαγές στο pH του ORP, τώρα θα αλλάξουμε σταδιακά μόνο το pH διατηρώντας τη συγκέντρωση Η2 στα 1,6 mg/L.

Δεδομένου ότι το ORP γίνεται πιο θετικό καθώς το pH μειώνεται, μια συγκέντρωση διαλυμένου Η2 1,6 mg/L σε pH Μηδενίστε ένα ORP μηδέν millivolt.

Όπως θα δείτε, ο βαθμός στον οποίο το pH επηρεάζει το ORP σε σύγκριση με την επίδραση του H2 θα παρέχει ακόμη πιο πειστικές ενδείξεις για να δείξει γιατί η ένδειξη ORP δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση του H2.

Προηγουμένως, παρατηρούσαμε τις μικρές επιπτώσεις των αλλαγών στη συγκέντρωση Η2 κατά την εισαγωγή τιμών στον υπολογιστή Nernst από ένα τυπικό εύρος συγκεντρώσεων Η2 (0,5 έως 2 mg/L).

Εφόσον, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι συγκεντρώσεις και των δύο ειδών Η2 και Η+ συμβάλλουν στο δυναμικό οξειδοαναγωγής, μια αλλαγή σε οποιονδήποτε παράγοντα θα προκαλέσει αλλαγή στη μέτρηση ORP.

Μια σημαντική ερώτηση που πρέπει να κάνουμε στον εαυτό μας είναι: «Συμβάλλει κάθε παράγοντας εξίσου στην αλλαγή στο ORP;»

Για να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση, ας δούμε τώρα πώς οι αλλαγές στο pH επηρεάζουν το ORP. Για να κάνουμε μια έγκυρη σύγκριση, θα χρησιμοποιήσουμε ένα τυπικό εύρος τιμών pH (όπως κάναμε με το H2).

Το γράφημα στο Σχήμα 9 δείχνει τις προβλεπόμενες μετρήσεις ORP (σε millivolt) για τέσσερις διαφορετικές τιμές pH, όλες στην ίδια συγκέντρωση διαλυμένου H2 1,6 mg/L.

Το γράφημα δείχνει πώς μια αύξηση στο pH μόνο (διατηρώντας ένα σταθερό επίπεδο διαλυμένου Η2) επηρεάζει τη μέτρηση ORP. Σε pH 7, το νερό υδρογόνου με συγκέντρωση 1,6 mg/L μετρά μια τιμή ORP -414 mV. Καθώς το pH αυξάνεται από 7 σε 10, παρατηρείτε την απότομη αύξηση του αρνητικού δυναμικού οξειδοαναγωγής από -414 mV σε -592 mV.

Σε αυτό το εύρος μόλις τριών μονάδων pH, το προβλεπόμενο ORP γίνεται 178 millivolt πιο αρνητικό! Να θυμάστε ότι η αύξηση του αρνητικού ORP είναι μόνο αποτέλεσμα της αύξησης του pH (μείωση του Η+), ενώ η συγκέντρωση του Η2 παραμένει αμετάβλητη στα 1,6 mg/L.

Σύνδεση μεταξύ του διαλυμένου H2 - τιμής pH και του δυναμικού οξειδοαναγωγής Πρόβλεψη Nernst Εικόνα 9

Σχέση μεταξύ της διαλυμένης τιμής H2 - pH και της αλλαγής του δυναμικού οξειδοαναγωγής ORP Εικόνα 10


Το Σχήμα 10 δείχνει αυτή την αλλαγή στο ORP γραφικά.

Καθώς το pH αυξάνεται, η συγκέντρωση Η+ μειώνεται, αυξάνοντας το αρνητικό δυναμικό οξειδοαναγωγής που δημιουργείται από το ζεύγος οξειδοαναγωγής Η+/Η2.

Κατά συνέπεια, η ένδειξη ORP γίνεται πιο αρνητική, όχι επειδή η συγκέντρωση διαλυμένου Η2 έχει αυξηθεί, αλλά επειδή η συγκέντρωση Η+ έχει μειωθεί. όχι δηλαδή επειδή κάτι προστέθηκε στο νερό, αλλά επειδή κάτι αφαιρέθηκε από το νερό!

Αυτή η απότομη αύξηση του αρνητικού δυναμικού οξειδοαναγωγής συμβαίνει χωρίς αλλαγή στη συγκέντρωση Η2. Δεδομένου ότι το ORP ανταποκρίνεται σχεδόν αποκλειστικά σε αλλαγές στο pH, το μέγεθος της τιμής ORP δεν παρέχει καμία χρήσιμη πληροφορία σχετικά με την πραγματική περιεκτικότητα σε διαλυμένο H2 στο νερό.

Απόσπασμα από το βιβλίο του Randy Sharpe: «Η σχέση μεταξύ διαλυμένου Η2, pH και οξειδοαναγωγικού δυναμικού»

Aquacentrum - Ιοντιστές νερού και φίλτρα νερού
 
 
Αρχική
Βοηθός AI
Ο λογαριασμός μου