ศักย์ไฟฟ้าลดการเกิดออกซิเดชัน Oxidation reduction potential (ORP) หรือรีดอกซ์เป็นการวัดที่บ่งชี้ว่าการออกซิไดซ์หรือการลดของเหลวเป็นอย่างไร ตัวอย่างเช่นน้ำอาจออกซิไดซ์ในระดับปานกลาง (เช่น น้ำอัดลม) ออกซิไดซ์อย่างแรง (เช่น น้ำคลอรีนหรือสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์) หรือลดลง (เช่น สภาพแวดล้อมที่มีจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน)
ORP หรือที่เรียกว่า REDOX เป็นการวัดที่สะท้อนความสามารถของโมเลกุลในการออกซิไดซ์หรือลดโมเลกุลอื่น:
- ออกซิเดชันคือการสูญเสียอิเล็กตรอน ดังนั้นตัวออกซิไดซ์จึงรับอิเล็กตรอนจากโมเลกุลอื่น
- การรีดิวซ์คือการได้รับอิเล็กตรอน ดังนั้นรีดิวเซอร์จึงบริจาคอิเล็กตรอนให้กับโมเลกุลอื่น
ศักยภาพในการลดการเกิดออกซิเดชันถูกวัดเป็นแรงดันไฟฟ้าเดียวในหน่วยมิลลิโวลต์ (mV) ตัวออกซิไดเซอร์มีค่า ORP เป็นบวก ในขณะที่รีดิวเซอร์มีค่า ORP เป็นลบ
กล่าวโดยย่อ ORP เป็นตัววัดความสะอาดของน้ำและความสามารถในการทำลายสิ่งปนเปื้อน การวัดนี้มีการใช้งานที่หลากหลายเช่น การตรวจสอบการสุขาภิบาลน้ำดื่มที่ปลอดภัย หรือการตรวจวัดของเหลวเพื่อความเหมาะสมสำหรับกระบวนการจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน
การวัดค่า Oxidation reduction potential ด้วย ORP Meter
วัด ORP โดยใช้เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีที่เรียกว่าเซ็นเซอร์ ORP หรือ REDOX เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์วัดค่า pH เซ็นเซอร์ ORP ชนิดทั่วไปที่สุดคือเซ็นเซอร์แบบผสมผสานที่มีอิเล็กโทรดวัดค่าและอิเล็กโทรดอ้างอิง เซลล์การวัด ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นโลหะมีตระกูลเช่น แพลตตินั่มหรือทองคำ จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงศักย์ REDOX ในขณะที่ค่าอ้างอิงให้สัญญาณการเปรียบเทียบที่เสถียร
ดูรายละเอียด https://www.neonics.co.th/หมวดหมู่สินค้า/orp-meter
การใช้งานทั่วไปสำหรับเครื่องวัด ORP
มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้บางคนสนใจที่จะรู้จัก ORP ของสาร บางทีการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดคือการทดสอบคุณภาพน้ำของสระว่ายน้ำคลอรีน เนื่องจาก ORP ของสารได้รับผลกระทบจากสารทั้งหมดที่มีอยู่ในสาร
การวัดค่า ORP จึงถือเป็นข้อมูลมากกว่าการอ่านค่า pH เพียงอย่างเดียว ซึ่งจะรับรู้เฉพาะกรด (ไฮโดรเจนไอออน) และเบส (ไฮดรอกไซด์ไอออน) สระขนาดใหญ่มักจะมีเซ็นเซอร์ ORP แบบอินไลน์ ในขณะที่พูลหลังบ้านที่ไม่มีจอภาพในตัวอาจต้องทดสอบด้วยจอภาพ ORP แบบพกพา
เมื่อคุณเติมคลอรีนลงในสระ คลอรีนจะปล่อยอิเลคตรอนส่วนเกินออกมาเพื่อทำให้เป็นกลางหรือออกซิไดซ์แบคทีเรียที่อาจเป็นอันตราย อิเลคตรอนคลอรีนที่ทำงานอยู่จะเพิ่มระดับ ORP ของน้ำ ซึ่งจะทำให้สารปนเปื้อนเป็นกลาง สำหรับสระคลอรีนและสปา
ค่า ORP ที่ปลอดภัยมักจะอยู่ระหว่าง 650 มิลลิโวลต์ (mV) ถึง 750 mV เมื่อเวลาผ่านไปและคลอรีนสลายตัวและสูญเสียศักยภาพการเกิดออกซิเดชัน การอ่านค่า ORP โดยรวมสำหรับน้ำจะค่อยๆ ลดลง แม้ว่าโดยทั่วไประดับ ORP จะสัมพันธ์กับอัตราส่วนของสารฆ่าเชื้อในน้ำ แต่ ORP ไม่ได้วัดระดับของสารฆ่าเชื้อ แต่จะวัดคุณสมบัติการเกิดออกซิเดชันสุทธิและการรีดักชันของสารทั้งหมดที่มีอยู่
นอกจากจะใช้เพื่อตรวจสอบคุณภาพน้ำในสระคลอรีนแล้ว เครื่องวัด ORP ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารและบำบัดน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำปราศจากสารปนเปื้อนและปลอดภัยในการรีไซเคิลหรือบริโภค น้ำดื่มบรรจุขวดหรือน้ำประปาที่ปราศจากสารปนเปื้อนจะมีค่า ORP เป็นบวก