PENDAHULUAN
Elektroda pH dan Perannya dalam Titrasi Asam-Basa
Elektroda pH merupakan sensor yang digunakan untuk menentukan tingkat keasaman atau kebasaan suatu sampel. Elektroda yang digunakan dalam pengukuran pH juga dapat diaplikasikan dalam titrasi, sehingga pemilihan elektroda yang tepat sangat penting. Artikel ini akan membahas berbagai jenis elektroda pH yang sesuai untuk titrasi asam-basa serta faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihannya.
Kriteria Pemilihan Elektroda pH untuk Titrasi Asam-Basa
Sebelum menentukan jenis elektroda yang cocok, ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, seperti sifat sampel (akuatik atau non-akuatik), tingkat konduktivitas, viskositas, serta volume sampel yang digunakan dalam titrasi.
1. Titrasi dalam Larutan Akuatik Umum
Sebagian besar titrasi asam-basa dilakukan dalam larutan berair. Jika sampel memiliki konduktivitas lebih dari 20 µS/cm dan tidak terlalu kental, elektroda dengan diafragma platinum menjadi pilihan ideal. Diafragma platinum menawarkan aliran elektrolit yang stabil dan kemampuan membersihkan diri yang lebih baik dibandingkan diafragma keramik.
Selain itu, kompensasi suhu menjadi aspek penting jika pengukuran pH dilakukan sebelum titrasi atau untuk menentukan konsumsi reagen pada nilai pH tertentu. Untuk ini, elektroda dengan sensor suhu terintegrasi seperti ScienceLine A 162-2M-DIN-ID sangat direkomendasikan.
Pertimbangan penting lainnya adalah apakah nilai pH yang diukur perlu dikoreksi menggunakan sensor suhu selama proses titrasi. Hal ini menjadi krusial jika pH harus diukur sebelum titrasi dimulai, atau jika titrasi dilakukan hingga mencapai nilai akhir yang spesifik, serta ketika volume konsumsi dalam mL harus ditentukan pada pH tertentu. Contohnya adalah pengukuran keasaman total (pH 8,3 dan 4,5) atau keasaman total dalam minuman (pH 8,2), sebagaimana ditunjukkan dalam ilustrasi berikut.
Untuk aplikasi ini, pengukuran suhu yang akurat selama titrasi sangat diperlukan. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan elektroda pH yang telah dilengkapi dengan sensor Pt 1000/NTC 30 kOhm atau, dalam beberapa kasus, dengan sensor suhu eksternal Pt 1000.
Namun, jika hasilnya ditentukan dengan menghitung titik ekivalen (EQ) dari kurva titras, penentuan suhu yang tepat selama proses titrasi tidak diperlukan. Kurva titrasi sebagaimana pada gambar di bawah ini
Nilai pH selanjutnya dihitung berdasarkan suhu yang telah ditetapkan secara manual, misalnya pada 22 °C. Untuk elektroda pH yang dilengkapi dengan sensor suhu terintegrasi, kami menyarankan penggunaan ScienceLine A 162-2M-DIN-ID.
Elektroda pH digital yang setara untuk input pengukuran digital pada TL 7800 TitroLine® adalah ScienceLine A 162 IDS. Baik A 162-2M-DIN-ID maupun A 162 IDS dapat digunakan dalam aplikasi titrasi EQ.
Jika menggunakan elektroda pH tanpa sensor suhu terintegrasi, alternatif yang dapat dipilih adalah ScienceLine N 62 dengan kepala plug-in. Namun, elektroda ini memerlukan tambahan kabel koaksial seperti L 1 A atau L 2 A untuk dapat berfungsi dengan baik.
Sebuah elektroda pH tanpa sensor suhu terintegrasi juga dapat dikombinasikan dengan termometer resistansi Pt 1000 seperti W 2180-Koax, W 5780 NN, atau W 5790 NN.
Keunggulan lainnya adalah respons penyesuaian suhu yang lebih cepat dibandingkan dengan sensor suhu eksternal. Selain itu, jika elektroda pH mengalami kerusakan, hanya elektroda tersebut yang perlu diganti, sementara sensor suhu jarang mengalami kerusakan. Untuk digunakan dengan W 2180 Koax, diperlukan kabel elektroda seperti L 1 NN atau L 2 NN.
2.Titrasi dalam Larutan Akuatik dengan Elektrolit Gel
Untuk aplikasi dengan perawatan minimal, elektroda dengan elektrolit gel seperti ScienceLine A 7780 dapat digunakan. Elektroda ini memiliki tiga diafragma keramik dan tablet garam yang menjaga pasokan elektrolit selama dua hingga tiga tahun, membuatnya sangat tahan lama.
3.Titrasi dalam Larutan Akuatik dengan Konduktivitas Rendah atau Viskositas Tinggi
Sampel dengan konduktivitas di bawah 20 µS/cm atau dengan viskositas tinggi memerlukan elektroda pH dengan diafragma ground-joint, seperti ScienceLine N 64. Elektroda ini menawarkan aliran elektrolit lebih tinggi untuk stabilitas sinyal yang lebih baik dan pembersihan yang lebih mudah.
4.Titrasi dalam Larutan Akuatik dengan Matriks Kompleks
Untuk sampel dengan kandungan protein atau sulfida yang dapat mengganggu sistem referensi elektroda, elektroda pH ScienceLine Plus direkomendasikan. Elektroda ini memiliki sistem referensi ganda dengan penghalang ion perak untuk memastikan keandalan pengukuran.
Baca juga Memilih Elektroda pH: Panduan Praktis dan Hal Penting yang Perlu Diperhatikan
5. Titrasi Elekroda pHasam-basa dalam larutan akuatik dengan volume sampel kecil
Jika sampel yang tersedia dalam jumlah terbatas, titrasi tetap dapat dilakukan menggunakan elektroda pH Mikro. Selain ScienceLine N 5900, elektroda pH ScienceLine Plus juga direkomendasikan. Beberapa pilihan yang tersedia meliputi SCPpH-MIC-AMF dengan kepala plug-in, serta dua varian dengan kabel tetap dan sensor suhu terintegrasi, yaitu SCPpHT-MIC-AMF-3M-DIN-N dan SCPpHT-MIC-AMF-3M-IDS.
6. Titrasi Elektroda pH asam-basa dalam larutan non-akuatik
Titrasi dalam pelarut non-akuatik adalah metode untuk menentukan konsentrasi asam atau basa dalam pelarut dengan kandungan lebih dari 70%. Elektroda dengan elektrolit berbasis air tidak dianjurkan, karena kalium klorida dapat mengendap di diafragma, menyebabkan penyumbatan, dan mengganggu proses pengukuran. Akibatnya, kurva titrasi menjadi tidak stabil, sehingga analisis hasil menjadi lebih sulit.
Titrasi asam-basa dalam pelarut non-akuatik umumnya dilakukan dalam bentuk titrasi mV, sehingga tidak memerlukan konversi dari mV ke pH. Untuk aplikasi titrasi non-akuatik yang lebih luas, elektroda ScienceLine N 6480 eth direkomendasikan.
Elektroda ini dilengkapi dengan diafragma ground-joint serta menggunakan elektrolit non-akuatik berbasis LiCl/etanol. Jika titrasi dilakukan dalam asam asetat glasial murni (100%) atau dalam campuran asam asetat glasial dengan pelarut lain, elektroda ScienceLine N 6480 eis dapat menjadi pilihan. Dalam hal ini, elektrolit yang digunakan adalah LiCl/asam asetat glasial. Namun, elektroda ini tidak disarankan untuk titrasi asam-basa non-akuatik lainnya karena kandungan asam asetatnya yang spesifik.
7. Titrasi Elektroa pH asam-basa dalam larutan non-akuatik untuk perubahan warna
Beberapa titrasi asam-basa dalam pelarut non-akuatik memerlukan perubahan warna sebagai indikator. Contohnya termasuk penentuan angka asam dalam bahan bakar penerbangan berdasarkan standar ASTM D3242 serta angka asam sesuai dengan ASTM D974. Selain itu, terdapat titrasi asam-basa yang mengacu pada standar Eur. Pharm dan USP, yang juga menggunakan indikator warna. Untuk aplikasi ini, kami merekomendasikan OptiLine 6, sensor digital yang dirancang khusus untuk titrasi fotometrik.
Pada blog selanjutnya, kami akan membahas lebih lanjut mengenai elektroda yang digunakan dalam titrasi redoks, pengendapan, dan kompleksometri.
Apakah Ini Saatnya Laboratorium Anda Beralih Dari Buret Manual ke Titrasi Otomatis?
Tonton Webinarnya Titrator manual vs Titrator otomatis
Ingin tahu lebih banyak?
Konsultasikan kebutuhan titrasi otomatis dan dosing titrator semi manual untuk pengukuran titrasi yang Presisi Cepat, Akurat dan Efisien pada link Tanya Lichem di Sini
Baca Juga Artikel Lainnya Mengenai Titrasi :