Co to jest pH?
Termin „pH” oznacza jednostkę miary kwasowości lub zasadowości pożywki. Jest to opis stężenia jonów H+ w pożywce, podłożu lub wodzie drenażowej.
Matematyczny opis wygląda następująco:
pH = -log10[H+] = log10 1/[H+]
Równanie to mówi nam, że im wyższe stężenie jonów H+ w roztworze, tym większe zakwaszenie roztworu. I odwrotnie, im mniejsze stężenie H+, tym bardziej zasadowy staje się roztwór.
W celu kontrolowania pH i zachowania pewnego stopnia buforowania zawartość wodorowęglanu (HCO3) w wodzie surowej (odwiert, studnia lub wodociąg) musi być sprawdzana i dostosowana tak, aby zawierała od 40 do 60 ppm w oparciu o jeden kwas lub kombinację kwasów. Naturalnie występujące w wodzie jony wodorowęglanowe stanowią zabezpieczenie przed dużymi wahaniami pH roztworu.
Jednak niektóre źródła wody, zwłaszcza woda deszczowa, zawierają bardzo
niewiele, jeśli w ogóle, wodorowęglanu (<6,1 ppm). Pożywki składające się głównie z wody deszczowej spowodują, że roztwór maty będzie miał niestabilne pH. Dodanie wodorowęglanu potasu do zbiornika magazynowego zapewni pewną zdolność buforową w takich sytuacjach.
Zawartość wodorowęglanów w wodzie i pH wody są ze sobą ściśle skorelowane. Jednakże pH nie jest miarą zawartości wodorowęglanów w wodzie, a zawartość wodorowęglanów nie jest miarą pH wody.
Odczyn pH wody wzrośnie po dodaniu jonów wodorowęglanowych w wyniku reakcji z wolnym wodorem (H+). Doprowadzi to do powstania wody (H2O) i dwutlenku węgla (CO2). Co ważniejsze, jony wodoru, które są mierzone za pomocą pH-metru, są usuwane z roztworu. W rezultacie pH-metr wykrywa mniej jonów wodoru i pokazuje odczyt wskazujący na wyższe pH.