Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý máy đo pH chi tiết từ A-Z

Máy đo pH được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như hóa học, môi trường, y tế và nông nghiệp nhờ khả năng cung cấp kết quả nhanh chóng và chính xác. Vậy cấu tạo của máy đo pH gồm những bộ phận nào và nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

Máy đo độ pH là gì?

Máy đo độ pH là thiết bị được sử dụng để xác định độ pH của dung dịch, giúp đánh giá mức độ axit hoặc kiềm của mẫu đo. Đây là công cụ quan trọng trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp thực phẩm, xử lý nước và nghiên cứu khoa học.

Tùy vào thiết kế, máy đo pH được chia thành 3 loại chính gồm máy đo pH để bàn, máy đo pH cầm tay, bút đo độ pH. Mỗi loại lại phù hợp với từng công việc nhất định, do đó bạn có thể cân nhắc loại thiết bị đo độ pH phù hợp. 

Cấu tạo máy đo pH

Cấu tạo của máy đo pH bao gồm hai phần chính: đầu dò pH và bộ hiển thị kết quả (đồng hồ điện tử hoặc cơ học). Mỗi bộ phận có nhiệm vụ riêng biệt, giúp thiết bị hoạt động chính xác và ổn định.

Đầu dò pH

Đầu dò pH là bộ phận quan trọng nhất, bao gồm hai điện cực chính:

• Điện cực cảm biến thủy tinh: Có dạng bóng rỗng chứa dung dịch Kali Clorua (KCl) và một lớp silica kết hợp muối kim loại, giúp đo nồng độ ion hydro (H⁺) trong dung dịch.
• Điện cực tham chiếu: Thường được làm từ thủy tinh hoặc nhựa, không dẫn điện trực tiếp mà đóng vai trò tạo mức điện thế ổn định để so sánh kết quả đo.

Hai điện cực này có thể được thiết kế trong cùng một đầu dò hoặc tách riêng thành hai đầu dò khác nhau, tùy theo từng loại máy đo pH.

Bộ hiển thị kết quả (đồng hồ điện)

Sau khi đầu dò pH tiếp nhận tín hiệu từ dung dịch, bộ phận hiển thị sẽ xử lý và cho ra kết quả:

• Máy đo pH cơ học: Hiển thị kết quả dưới dạng kim chỉ số trên mặt đồng hồ.
• Máy đo pH điện tử: Kết quả được hiển thị dưới dạng số trên màn hình kỹ thuật số, giúp người dùng đọc nhanh và chính xác hơn.

Nguyên lý máy đo pH

Máy đo pH hoạt động dựa trên nguyên tắc điện hóa, cụ thể là sự trao đổi ion giữa dung dịch cần đo và dung dịch bên trong điện cực thủy tinh. Quá trình này tạo ra một hiệu điện thế, từ đó máy tính toán và hiển thị giá trị pH của dung dịch.

Khi một chất axit hòa tan trong nước, nó giải phóng ion hydro (H⁺), làm tăng nồng độ H⁺ trong dung dịch, dẫn đến giá trị pH thấp. Ngược lại, khi một chất kiềm hòa tan, nó tạo ra ion hydroxide (OH⁻), làm giảm nồng độ H⁺ và tăng giá trị pH.

Điện cực cảm biến của máy đo pH nhận tín hiệu từ sự thay đổi nồng độ H⁺ trong dung dịch, tạo ra một hiệu điện thế tỉ lệ thuận với sự chênh lệch ion giữa dung dịch bên ngoài và dung dịch chuẩn bên trong điện cực. Bộ vi xử lý của máy sẽ tính toán và hiển thị kết quả pH trên màn hình.

Ứng dụng của máy đo pH trong thực tế

Máy đo pH đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống và sản xuất. Trong nông nghiệp, thiết bị này giúp kiểm tra độ pH của đất và nước tưới, đảm bảo điều kiện tối ưu cho cây trồng phát triển. Nhờ đó, nông dân có thể cải thiện chất lượng đất và tăng năng suất cây trồng hiệu quả.

Trong ngành công nghiệp, máy đo pH được sử dụng để kiểm soát chất lượng nước thải và quá trình sản xuất trong các lĩnh vực hóa chất, và dược phẩm. Ngoài ra, ngành thực phẩm cũng ứng dụng thiết bị này để kiểm tra độ pH của nguyên liệu và thành phẩm, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và duy trì hương vị sản phẩm.

Hiện nay, trên thị trường, máy đo pH có sự đa dạng về mẫu mã, giá thành, bạn có thể tham khảo một số model bán chạy như EZ-9909SP, Takemura DM-15,... 

Xem thêm: Hướng dẫn chi tiết hiệu chuẩn máy đo pH đúng cách

Như vậy, bài viết này đã giải đáp cho bạn về cấu tạo máy đo pH và nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế của máy đo độ pH. Mua sắm sản phẩm chính hãng, bạn hãy nhanh chóng liên hệ với THB Việt Nam bằng cách truy cập website thbvietnam.com, maydochuyendung.com hoặc liên hệ đến Hotline 0904810817 (Miền Bắc) hoặc 0918132242 (Miền Nam) để được tư vấn lựa chọn tốt hơn!