ORP متر چیست؟
مقدمه
پرورش دهندگان هیدروپونیک به استفاده از مترهای pH و EC برای کنترل شرایط رشد خود عادت دارند، اما تعداد بسیار کمی از متر ORP برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد محلول غذایی خود استفاده می کنند. یک متر ORP می تواند اطلاعات بسیار مفیدی را در اختیار شما قرار دهد و معمولاً می توان متر ORP ارزان را در ebay یا amazon با قیمت کمتر از 20 دلار خریداری کرد. امروز در مورد کنتورهای ORP صحبت خواهیم کرد، اینکه آنها چه هستند، چه کاربردی دارند و چگونه می توانید از آنها در محصول هیدروپونیک خود استفاده کنید.
یک متر ORP یا «پتانسیل کاهش اکسیداسیون» محیط الکتروشیمیایی را در یک محلول مشخص می کند. یک ORP متر دو الکترود دارد، یک الکترود مرجع سنتی با پتانسیل شناخته شده و یک الکترود پلاتین که پتانسیل آن بسته به شدت فشار محلول برای گرفتن الکترون از الکترون پلاتین یا دادن الکترون به آن تغییر می کند. محلولی که دارای مواد زیادی است که مایل به دادن الکترون هستند، قرائت منفی تری دارند و محلولی که مواد بیشتری برای گرفتن الکترون دارند، تمایل به خواندن مثبت تری دارند. قرائت ORP بر حسب mV داده می شود.
بنابراین چگونه این در هیدروپونیک مفید است؟ از این نظر مفید است که می‌توانیم دقیقاً بدانیم که محیط شیمیایی چگونه رفتار می‌کند. ORP آب آشامیدنی به طور کلی حدود 600-700 میلی ولت است، زیرا اکسیدان ها – موادی که مایل به گرفتن الکترون هستند – به محلول ها اضافه می شوند تا عوامل بیماری زا را از بین ببرند. محیط شیمیایی باید ORP بالای 600 میلی ولت داشته باشد تا اسپورها و باکتری های قارچی مضر را از بین ببرد. البته این بدان معناست که اگر می خواهید یک محیط هیدروپونیک استریل را اجرا کنید، باید ORP محلول خود را احتمالاً در محدوده 300-500 میلی ولت نگه دارید، به اندازه کافی بزرگ برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها، اما به اندازه کافی کم برای جلوگیری از هر گونه آسیب. از اتفاق افتادن به ریشه های شما
به این ترتیب می توانید از چیزهایی مانند اسید هیپوکلرو و پراکسید هیدروژن برای افزایش “قدرت کشنده” محلول خود استفاده کنید و در عین حال بدانید که چقدر محیط شیمیایی را سخت می کنید. ORP همچنین نشانه هایی در مورد اکسیژن رسانی آب و فعالیت بیولوژیکی در داخل آب به شما می دهد. یک محیط احیا کننده – ORP زیر 100 میلی ولت – به این معنی است که تعداد قابل توجهی از مواد در محلول وجود دارد که می خواهند الکترون بدهند و این مواد عموماً اسیدهای آلی، باکتری ها، ویروس ها یا سایر مولکول های آلی مانند قندهای احیا کننده هستند. اگر چنین است، به این معنی است که اکسیژن موجود در محلول عمر کوتاهی دارد، بنابراین شما می خواهید اکسیژن خود را به میزان قابل توجهی افزایش دهید یا ممکن است ریشه های شما از این ماده مغذی ضروری محروم شوند.
محیط شیمیایی توسط انواع نیمه واکنش هایی که می توانند در محلول اتفاق بیفتند تعیین می شود و این نیز توسط pH محلول شما تعیین می شود. جدول بالا برخی از رایج ترین نیمه واکنش های الکتروشیمیایی را نشان می دهد که می توانند در محلول اتفاق بیفتند. به عنوان مثال برای کاهش اکسیژن مولکولی و به دست آوردن 4 الکترون نیاز به تولید یون هیدروکسید داریم. این بدان معنی است که واکنش های اکسیداسیون تمایل به افزایش pH دارند و بنابراین انتظار می رود که با افزایش pH سخت تر شوند. ما همچنین حالت مخالف را برای پراکسید هیدروژن داریم که در آن محلول اسیدی تر برای جلوگیری از اکسیداسیون پراکسید به اکسیژن مولکولی محدود شده است. شایان ذکر است که اینها نیمی از واکنش‌ها هستند، بنابراین در واقعیت آنچه همیشه اتفاق می‌افتد این است که دو نیمه واکنش – به عنوان مثال کاهش اکسیژن و اکسیداسیون آهن – در کنار هم قرار می‌گیرند تا یک تغییر شیمیایی در محیط ایجاد کنند.
در پایان، اندازه‌گیری ORP چیزی را به شما می‌دهد که اندازه‌گیری‌های pH و EC به شما نمی‌گویند، این چیزی است که محیط شیمیایی از دیدگاه کاهش اکسیداسیون به نظر می‌رسد. با این اطلاعات، تشخیص مواردی مانند کمبود اکسیژن کافی، اینکه آیا هیپوکلریت یا پراکسید بیش از حد اضافه می‌کنید و اینکه آیا باید میکروب‌ها را کم یا زیاد به محیط خود اضافه کنید یا نه، آسان‌تر می‌شود.