はかりコラム Hakari-shouten COLUMN

【はかり商店】pH計(水素イオン濃度計測機器)のご紹介【選び方】

ニュース&トピックス

pH計のお取り扱いを開始致しました

多くのメーカー様・取引先様に支えられて、弊社はかり商店では、「pH計」のお取り扱いを開始致しました。

pH計だけでなく、気圧計、濃度計、風速計など、様々な計測器(はかり)をお取り扱いさせて頂くことによって、お客様のお役に立てるよう日々努力致します。

pHとは?

【1】 pHって何でしょう

pH(JISでは「ぴーえいち」、「ぺーはー」は旧称)とは水素イオン濃度の略称であり、溶液中の水素イオンの濃度を指します。

具体的には溶液1L中の水素イオンのモル濃度の逆数の常用対数から求められます。

pH =  log[H ・・・「水素イオン」の濃度であって、「水素」の濃度ではない点にご注意ください

純粋な水は水分子のまま常に安定しているのでは無く、常態的には下記のような「電離」と[反応」を繰り返しています。

H2O ←→  H + OH

水分子          水素イオン    水酸化物イオン

このとき生じているHの濃度が高いか低いかを湿す尺度がpHです。

水中のpHは溶けている物質や温度に応じて様々な値をとります。

【2】 pHの範囲

上記のHOHは、互いの濃度を掛けた値が一定となります。

(Hの濃度) × (OHの濃度) = 10-14mol/L

上記の式は、片方が濃くなれば、もう片方は薄くなる関係であることを示しています。

また、下記のようにも表すことができます。

 pH   + pOH = 14

 (Hの濃度)       (OHの濃度)

通常では両者を足して14が最大となります。

【3】 酸性、アルカリ性、中性

pHの値はpH1~14までで表されます。

その意味は、上記で示したとおりpHHの濃度=酸性を示す尺度

濃度が濃い方から1~14で示すようになっています。

つまり、pH1ならpOHは13酸性

pH7ならpOHも7酸性のでもアルカリ性でもない中間の状態となります。この状態を中性の状態となります。

なお、家庭用洗剤や温泉の表記ではpHの範囲に応じて下記のような名称が付されています。

液性 pHの範囲
酸性 pH<3.0
弱酸性 3.0≦pH<6.0
中性 6.0≦pH<8.0
弱アルカリ性 8.0≦pH<11.0
アルカリ性 11.0<pH

pHは溶けている物質や水温などによって異なります。
そして、同じ物質を溶かすときにも、液性が酸性かアルカリ性かによって溶け方が異なる場合も多々あります。
また、溶けた物質が液体の中で分解や反応を起こす過程でpHは刻々と変動します。
このようにpHは一定ではなく、反応を観察する際にも極めて重要な指標となるため、目的に応じてこまめな測定が重要となります。

pH測定といろいろな分野

【1】 農畜水産物

・農産物関連・・・植物の生育とpHとは密接な関係があり、植物にはそれぞれにその生育に適したpHがあります。土壌、農業用水などのpH測定が重要です。また最近盛んに行われている水耕栽培でも、培養液のpH測定は不可欠です。

・畜産物関連・・・研究施設などでは家畜の血液や飼料のpHを測定し、家畜の健康や政調との関係が研究されています。その他、人工授精のため精液のpH測定をしたり、食肉や鶏卵の新鮮度テストにもpH測定が行われています。

・水産物関連・・・pHは水棲動植物の生態に大きな英興がることが知られており、漁場や、海苔、真珠、ハマチ、ウナギなどの養殖漁場の水質測定の重要な項目になっています。また、市場などにおいても、各漁場から届けられた魚の新鮮度チェックのためにpH測定が行われています。

【2】 食品・医薬品関連

・食品関連・・・さまざまな食品の中で最もpH測定が重要なのは、パン、酒、ビール、醤油、味噌、チーズおよび乳酸飲料など酵素作用を利用して製造する食品群です。と言うのは、酵素の働きは反応溶液のpHに影響され、それぞれ一定のpHにおいて最も効率よく発酵が行われるからです。

・医薬品関連・・・医薬・化粧品では、その製造工程で化学反応のチェックにpH測定をしています。溶液のpH値によって反応速度が変わりますし、pH値を知ることで反応の終点もわかります。たとえば、ペニシリンなどの抗生物質やビタミンの製造では、発酵工程でpHを管理して高い収率と無菌性を維持しています。

【3】 環境、その他

・環境計測・・・pHは特定の汚染度を示すものではありませんが、水棲動植物の生活などには密接な関連があり、異常なpH値の変化の結果として塩類化合物の沈殿が怒り水質の汚染が進行します。各工場などでは排水の水質基準を守るために廃水処理を行わなければなりませんが、この工程でもpH測定が重要です。

・電力、ガス、水道など・・・火力発電所の大型ボイラをはじめ、全てのボイラでは給水系統の腐食防止のために、給水のpHが8以上のアルカリ性に保たれています。原子力発電所の一次水、二次水もそれらのpHに注意が払われています。

浄水場では、河川や湖から取り入れた水を塩素殺菌したり、凝集剤を加え沈澱ろ過したりしますが、このとき塩素や凝集剤に適した水質になるようにpHを管理しています。もちろん、各家庭や工場へはこの水にアルカリを加えて中性にし、飲み水や工業用水に適した水として供給しています。上水では日本の水道法によりpH5.8~8.6の基準値が定められています

珍しいところでは、ゴルフ場の土壌管理や、美容院のコールド液などにpH測定による調整が使用されています。

法令とpH測定

【1】 JISとpH測定

pH計には、電極に関するJIS、測定方法に関するJISの他に、たとえば代表的なものとして「工場排水測定方法」の中に含まれるものなどがあります。さらに、pHの自動連続測定を対象とする装置や燃料用エタノールのpH測定のJIS化が近年行われました。

下記にご紹介します

JIS  Z  8802  :  pH測定方法
JIS  Z  8805  :  pH測定用ガラス電極
JIS  K  0102  :  工場排水試験方法
JIS  K  0802  :  pH自動計測器
JIS  K  2190  :  燃料用エタノール

【2】 計量法とpH測定

昭和47年(1972年)に計量法の一部が改正され、公害計測器の信頼性向上を図るため、従来のはかりなどの特定計量器に濃度計17種を追加しました。ここで最初に取り上げられたのが、ガラス電極式pH計です。

※弊社はかり商店では、この「ガラス電極式pH計」のお取り扱いはありません。

(1) 検定の対象になるpH計

計量法にて型式承認されたガラス電極式水素イオン濃度計が検定の対象です。
検定は検出部(電極)と指示部に分けて別々に行われます。なお、ガラス電極式以外のpH計は、検定の対象外です。

(2) 検定pH計の用途

ガラス電極式pH計を取引・証明に使用する場合は、検定に合格したものを用いなければなりません。つまり、行政機関への報告や分析センターの証明事業、品質表示などにおいて使用されるガラス電極式pH計は必ず検定に合格したものを用いなければなりません。

はかり商店おすすめpH計!!

それでは最後に、はかり商店で取り扱っております、おすすめなpH計をご紹介致します!

手軽に高精度で計測できるタイプを集めましたので、是非ご検討ください

その1:手軽に高精度測定!豊富なオプションセンサ!/SK-620PHⅡ:標準センサPHP-31付

メーカー (株)佐藤計量器製作所
取扱シリーズ 1商品
校正非対応・取引証明用には使用できません
性能 (標準センサPHP-31を使用した場合)
・測定範囲:pH(0.00~14.00pH)温度(0.0~50.0℃)
・測定精度(pH)
0~2pH:±(0.3+1目盛)
2~12pH:±(0.1+1目盛)
12~14pH:±(0.4+1目盛)
・本体寸法:約W72×H182×D31.5mm
・本体質量:約220g:電池含む
・電源:006P9V乾電池 6F22 ×1個
(オプションのACアダプタでAC電源も使用可能)
特徴・ポイント ・手軽にpHと温度を測定できます
・pH4.01・pH6.86・pH10.01の3点にてキャリブレーションを行うことができ、さらにpH自動温度補償機能を備えた信頼性のある測定が可能です。
・豊富なオプションセンサを交換することによって多様な測定が可能です

その2:手軽さならこれ!ポケットタイプのpH計!/SK-630PH

メーカー (株)佐藤計量器製作所
取扱シリーズ 1商品
校正非対応・取引証明用には使用できません
性能 ・測定範囲:pH(2.0~12.0pH)※温度は測定できません
・測定精度(pH):±0.6pH
・防水性能・IPX4に準拠(濡れた手での操作も可能です)
・使用環境:温度0~50℃/湿度80%以下・結露無きこと
・本体寸法:約W36×H150×D25mm
・本体質量:約65g:電池含む
・電源:ボタン電池LR44×4個
特徴・ポイント ・手軽にpHと温度を測定できます
・pH4.01・pH6.86・pH10.01の3点にてキャリブレーションを行うことができます
・pH標準液は別売りです。正確な測定にはpH標準液の購入をお奨めします。

その3:濡れたでも操作可能な防水性能!ペンタイプのpH計!/SK-662PH

メーカー (株)佐藤計量器製作所
取扱シリーズ 1商品
校正非対応・取引証明用には使用できません
性能 ・測定範囲:pH(0.00~14.00pH)温度(0.0~50.0℃)
・測定精度(pH):±0.05pH (温度):±0.5℃
・防水性能:IPX5に準拠(濡れた手での操作も可能です)
・使用環境:温度0~50℃/湿度80%以下・結露無きこと
・本体寸法:約W36×H150×D25mm
・本体質量:約65g:電池含む
・電源:ボタン電池LR44×4個
特徴・ポイント ・手軽にpHと温度を測定できます
・pH4.01・pH6.86・pH10.01の3点にてキャリブレーションを行うことができます
・pH標準液は別売りです。正確な測定にはpH標準液の購入をお奨めします。

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ご不明点などございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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