ماذا تعني PH

ربما سمع الكثيرون منا عن مستوى الحموضة والقلوية (PH) ولكنهم لا يعرفون ما هو وما هي علاقته بالحموضة والقلوية في المواد. ولاسيما أن مستوى PH موجود في دم الإنسان، لكن البعض لا يفهم مفهوم PH وكيفية قياسه في جسم الإنسان، وسنوضح ذلك لكم.

تعريف الرقم الهيدروجيني PH

الرقم الهيدروجيني هو القيمة الرياضية التي يحسب بواسطة المعادلة اللوغاريتمية التي تشير إلى المؤشر الذي يدل على درجة حموضة أو قاعدية المادة.

تقوم المعادلة بحساب القيمة السالبة للوغاريتم تركيز أيون الهيدرونيوم H3O+ وذلك وفقًا للمعادلة التالية: PH= -log [H3O+].

يُعبر المربع عن تركيز أيون الهيدروجين، ووحدة القياس المستخدمة لهذا التركيز هي المول/اللتر.

المول هو وحدة قياس كمية المادة، ويتم حساب كمية أيون الهيدروجين من خلال الرقم الهيدروجيني، وغالبًا ما يكون الرقم الهيدروجيني لأيون الهيدروجين لا يقل عن 7.

ويتراوح الرقم الهيدروجيني أو PH بين الصفر والرقم 14، وقيم الرقم التي تكون أقل من 7 تشير إلى حموضة المادة، حيث تزداد الحموضة بزيادة الرقم وتصل إلى الصفر. وبالمقابل، تكون المواد قاعدية عندما تكون قيمة الرقم أكبر من 7 حتى الرقم 14.

أهمية PH عند الإنسان

يوجد مستوى PH المناسب في دم الإنسان وفي باقي السوائل الموجودة داخل الخلايا في الجسم، ويتم تنظيم تركيز الدم عن طريق نظام معقد يتألف من ثاني أكسيد الكربون المذاب مع البروتينات والأملاح، ويعرف هذا النظام باسم المنظم الدموي، ويتم قياسه بواسطة ال PH.

تتناسب نسبة الهيموجلوبين في الدم مع معدل الحموضة (pH)، وكلما انخفضت قيمة pH، فإن ذلك يشير إلى انخفاض مستوى الأكسجين في الدم. إذا انخفضت نسبة حمض الكربونيك في الدم، فإن ذلك يؤدي إلى وجود مشاكل في التنفس.

عندما يخرج غاز ثاني أكسيد الكربون من الرئتين، يرتفع مستوى الـ PH في الدم، مما يزيد من القابلية للأكسجين للاندماج في الدم

لكن pH بشرة الإنسان يقل عن 5.5 وذلك لأنها تكون حمضية لحمايتها من البكتيريا الضارة، وعند استخدام الصابون، تصبح البشرة قاعدية وتتجاوز البشرة الدهنية والحمضية الواقية بعد التجفيف.

يتم استخدام مستويات ال PH في العديد من منتجات العناية بالبشرة، ويجب أن لا تتجاوز قيمتها الخمسة.

طرق قياس PH

هناك عدة طرق يمكن من خلالها قياس PH وهي:

مقحل حقلي حساس

يتم تراكم الأيونات الهيدروجين على سطح المقحل الحساس مثلما يحدث في الكرة الزجاجية، وينتج عن ذلك جهد كهربائي على السطح، ويؤدي هذا الأمر إلى تغيير التيار وبالتالي تغيير الإشارة الكهربائية باستخدام الجهاز المناسب.

طريقة الفلتمتر

تعتمد هذه الطريقة على  ملء كرة غشائية زجاجية بمحلول منظم ويتم تغطيس هذه الكرة في المحلول الذي يراد قياس نسبة PH فيه، وسوف نجد أن أيونات الهيدروجين تلتصق بالطبقة الرقيقة من السيليكات الموجودة في سطح الزجاج، مما ينشأ عنها جهد كهربائي نتيجة الفروق بين PH في داخل وخارج الكرة الزجاجية.

يتم استخدام القطبين المرجعيين لقياس القوة الكهربائية الدافعة، ويتم وضع أحدهما داخل الكرة الزجاجية والآخر في المحلول المراد قياس قوته الكهربائية الدافعة.

كاشف لوني

يمكن تحديد مستوى الحموضة (pH) عن طريق استخدام طريقة مقارنة اللون باستخدام الكواشف الملونة.

PH