ΠΕΧΑΜΕΤΡΟ BECKMAN model G

Η τιμή του pH ενός διαλύματος δείχνει τον όξινο ή βασικό χαρακτήρα του. Η μέτρηση του pH είναι από τις πιο σημαντικές μετρήσεις για κάθε χημικό. Μέχρι το 1934 χρησιμοποιούσαν πεχαμετρικά χαρτιά, που συνήθως γινόταν μπλε αν το διάλυμα ήταν βασικό ή κόκκινο αν το διάλυμα ήταν όξινο. Όμως είναι φανερό ότι αυτή η μέθοδος δεν έδινε μεγάλη ακρίβεια στις μετρήσεις. Όλα άλλαξαν όταν ο Glen Joseph που εργαζόταν στο εργαστήριο της εταιρείας California Fruit Growers Exchange –που έλεγχε τα ¾ των εσπεριδοειδών που παραγόταν στην Καλιφόρνια, δεν μπορούσε να μετρήσει την οξύτητα του χυμού λεμονιού. Ο παραδοσιακός τρόπος με τα πεχαμετρικά χαρτιά δεν απέδιδε καθώς το διοξείδιο του θείου που είχε προστεθεί στο χυμό ως συντηρητικό, κατέστρεφε την δράση του δείκτη (που περιείχε το χαρτί). Ήταν ήδη γνωστό ότι όταν μία γυάλινη μεμβράνη χωρίζει δύο διαλύματα με διαφορετική οξύτητα, εμφανίζεται μία ηλεκτρεγερτική δύναμη  που είναι ανάλογη της διαφοράς οξύτητας. Ο Joseph εφάρμοσε αυτήν την αρχή κατασκευάζοντας ένα ηλεκτρόδιο γυαλιού για προσδιορίσει την οξύτητα του χυμού λεμονιού μετρώντας την παραγόμενη ηλεκτρεγερτική δύναμη . Όμως οι τιμές ήταν πολύ μικρές για να μετρηθούν. Έτσι απευθύνθηκε στον παλιό του συμφοιτητή τον  Arlond Beckman που ήταν καθηγητής στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια. Ο Beckman είχε ήδη εργαστεί στα εργαστήρια Bell στην Νέα Υόρκη  και είχε εξοικειωθεί με τις λυχνίες κενού που τότε άρχιζαν να χρησιμοποιούνται ως ενισχυτές ηλεκτρικού ρεύματος. Έτσι εύκολα συμπέρανε ότι χρησιμοποιώντας μία λυχνία για προενίσχυση του ηλεκτρικού σήματος, και στη συνέχεια μία δεύτερη λυχνία για ενίσχυση, θα μπορούσε να έχει μία μετρήσιμη ηλεκτρεγερτική δύναμη (δηλαδή ηλεκτρική τάση). Μάλιστα σχεδίασε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα με τις δύο λυχνίες και το έδωσε στον Joseph. Όμως ο Joseph δεν κατάφερε να κατασκευάσει τη διάταξη και επέστρεψε στον Beckman. Ο Beckman αποφάσισε να φτιάξει μόνος του την μηχανή. Έτσι κατασκεύασε το «οξύμετρο» (acidimeter) που περιείχε ολόκληρη τη διάταξη: το ηλεκτρόδιο γυαλιού, το ηλεκτρόδιο αναφοράς, τις δύο λυχνίες ενίσχυσης και το βολτόμετρο. Ο Joseph ήταν τόσο ικανοποιημένος που του ζήτησε και ένα δεύτερο «οξύμετρο». Ο Beckman τοποθέτησε όλη τη διάταξη σε ένα ξύλινο κουτί, την μετονόμασε σε “pH meter” ή «πεχάμετρο» για να δείξει ότι μετράει το pH άρα χρησιμοποιείται και σε αλκαλικά διαλύματα, αφού είχε μετατρέψει τις ενδείξεις τάσης σε ενδείξεις τιμών pH, και την παρουσίασε τον Σεπτέμβριο του 1935 στην American Chemical Society στο Σαν Φρανσίσκο. Αν και η εκτίμηση των συναδέλφων του ήταν ότι δεν θα πωληθούν πάνω από 600 πεχάμετρα στην επόμενη δεκαετία, ο Beckman αποφάσισε να προωθήσει στην αγορά επιστημονικού εξοπλισμού το πεχάμετρο του. Πραγματικά, η αποδοχή ήταν μεγάλη αφού την πρώτη χρονιά, το 1936, πωλήθηκαν 444 συσκευές. Το 1939 ο Beckman εγκατέλειψε το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) για να διευθύνει εξολοκλήρου την National Technical Laboratories, την εταιρεία που ίδρυσε για να παράγει τα πεχάμετρα του. Το model G pH meter –όπως ονομάστηκε το επόμενο μοντέλο- ήταν μέρος του βασικού εξοπλισμού κάθε εργαστηρίου μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1950.