“pH”란 무엇인가?

1) pH의 정의

PotentialofHydrogen의 약자로 수소 이온 농도를 나타내는 지수이다.

1909년 덴마크의 쇠렌센(P. L. Sorensen)은 수소이온 농도를 보다 다루기 쉬운 숫자의 범위로 표시하기 위해 pH를 제안하였다.

pH는 `수소 이온 지수`로, `수소 이온 농도`를 보기 편하게 표기할 수 있도록 한 숫자이다. 즉, 용액 속에 수소 이온이 얼마나 있는지를 알 수 있게 하는 척도라고 할 수 있다.

수소 이온`이라는 것은 쉽게 설명하면, `용액이 산성을 띨 수 있게 해 주는 이온`이라고 할수 있다. 

같은 용액 속에 수소 이온이 많을수록, 즉 수소 이온 농도가 높을수록 산성이 강해진다는 것이다. 

수소 이온이 2배 많아지면 산성이 2배 강해지고, 3배 많아지면 3배 강해지고 이런 식이다.

수소이온지수(pH)의 함수식은 로그함수로 표기된다.

pH가 낮을수록 산성의 세기가 세다. 반대로 pH가 높을수록 산성의 세기가 약해지는 것이다.

pH는 로그함수이므로 다음과 같은 특성이 있습니다.

pH가 1 작아지면 수소이온농도는 10¹배, 즉 열 배 커진다.

pH가 2 작아지면 수소이온농도는 10²배, 즉 백 배 커진다.

pH가 3 작아지면 수소이온농도는 10³배, 즉 천 배 커진다.

2) pH Balance

pH 0 염소산(무기산 염류)

pH1식초

pH2~4맥주

pH2~3과산화수소

pH3.3산화제

pH3.5오렌지쥬스

pH4 컨디셔너

pH5세트로션

pH5.5땀

pH5.5~7산성퍼머로션

pH6~9양질의 샴푸, 헤어크림

pH5.7~7.4피부

pH6.8우유

pH7.4~10환원제(퍼머1액),샴푸

pH7.07증류수

pH7.4혈액

pH7.6강물

pH8바닷물

pH10.6암모니아

pH11염모제(틴트)

pH12탈색제

pH10~13스트레이트크림

pH14시안화나트륨

pH14소다

3) ph는 왜 측정하는 것인가?

1. 규정된 수질환경기준을 일정하게 유지하기 위하여

2. 각종처리시설의 효율을 증가시키기 위하여

3. 생산 공정에서의 품질을 일정하게 유지하기 위하여

4. 생산 공정에서의 품질을 향상시키기 위하여

5. 각종 연구를 통한 신지식을 얻기 위하여

4) pH 표준액및 교정

각각의 pH별로 공정시험법의 규정대로 조제하거나, 화공약품 대리점에서 구입하여 사용할 수 있다. 

pH Merter의 일반적인 교정에는 인산염 표준액(pH 6.86 @ 25℃)으로 Zero조정을 하고 

프탈산염 표준액(pH 4.01 @ 25℃) 및 붕산염 표준액(pH 9.18 @ 25℃)으로 맞추는 Span조정을 행하면 된다. 

특히 강산성이나 강알카리성과 같은 측정의 경우에는 보다 정밀한 측정을 위하여는,

수산염 표준액(pH 1.68 @ 25℃) 및 수산화칼슘 표준액(pH 12.45 @ 25℃)에 의한 교정을 하여야 한다

5) pH Meter

일반적으로 pH Meter라 함은 pH 본체 및 전극을 포함하여 일컫는 용어로서 엄밀하게 말하면, 본체만을 뜻한다. 

여기서 pH 본체라함은 유리전극에서 발생되는 미세한 기전력을 증폭(증폭부)시켜 pH 값으로 변환(연산부)하여

Digital 또는 Analogue로 표시(지시부)하는 일체를 통틀어 말한다.

또한 교정이 가능하게끔 Zero조정 및 Span조정을 실행할 수 있어야 하며,

특히 pH값은 온도에 영향을 받으므로 이에 따른 온도보상(Temperature Compensation)회로를 내장하고 있는 제품을 사용하여야 보다 정밀한 측정을 할 수 있다.

pH 측정값은 온도와 이산화탄소(CO2)의 영향을 받으며, pH 표준액 또한 온도별로 pH 측정값이 다르게 나타난다.

pH 측정에 있어서 온도보상(Temperature Compensation)이라 함은 온도기울기(Temperature Slope)를 보정하는 것을 말하며, 

이에 따른 오차는 pH 3 또는 pH 11의 경우에 15℃ 온도차이가 생길 때 0.2 pH 정도의 온도오차를 유발한다.