Elektroda pH adalah sensor pH yang yang digunakan untuk mengukur tingkat keasaman dan kebasaan dalam suatu sampel. Sebagaimana kita ketahui, elektroda yang digunakan untuk aplikasi titrasi adalah elektroda yang sama digunakan pula untuk pengukuran pH. Seperti yang sudah dibahas pada artikel sebelumnya Bagaimana Memilih Elektroda yang Tepat untuk Titrasi? Kali ini kita akan bahas artikel bagaimana memilih elektroda pH untuk titrasi asam-basa.
Elektroda pH memiliki beragam jenis, bentuk yang disesuaikan dengan aplikasi sampel, apakah sampel bersifat akuatik atau non-akuatik, memiliki konduktivitas tinggi atau rendah, dan apakah hanya beberapa mL yang akan dititrasi dalam wadah kecil atau 250 mL dalam beaker 400 mL. Satu elektroda tidak akan cocok untuk semua aplikasi ini.
Tidak hanya pemilihan elektroda pH yang tepat penting untuk pengukuran pH, tetapi juga untuk aplikasi titrasi asam-basa. Pada artikel ini kita akan bahas mengenai elektroda pH mana yang cocok untuk aplikasi titrasi asam-basa.
Sebelum membahas lebih lanjut mengenai jenis elektroda pH yang cocok untuk aplikasi titrasi, Chemist perlu ketahui terlebih dahulu, Apa saja kriteria yang harus saya gunakan untuk memilih elektroda pH yang tepat untuk aplikasi titrasi asam-basa?
Kriteria-kriteria tersebut sebagian mirip dengan kriteria untuk pengukuran pH, meskipun sampel-sampel tersebut biasanya harus dilarutkan atau diencerkan dalam air atau pelarut lainnya.
1. Titrasi Elektroda pH asam-basa dalam larutan akuatik, secara umum.
Sebagian besar titrasi asam-basa dilakukan dalam larutan akuatik atau larutan dengan kandungan air yang tinggi.
Jika sampel tersebut tidak memiliki konduktivitas yang sangat rendah (> 20 µS/cm) atau viskositas yang tinggi, elektroda pH dengan diafragma platinum dapat digunakan. Diafragma platinum adalah pilihan yang sangat baik untuk banyak aplikasi. Di sini, beberapa kawat platinum dipilin bersama-sama dan dilebur (Gambar 1). Saluran keluar antara kawat-kawat tersebut memiliki dimensi yang konstan.
Dibandingkan dengan diafragma keramik, misalnya, Diafragma platinum mampu memastikan aliran elektrolit yang stabil tanpa pulsasi dan konstan yang sedikit lebih tinggi, sehingga nilai-nilai yang diukur lebih stabil serta membersihkan diri diafragma dengan lebih baik.
Pertanyaan penting lainnya adalah apakah nilai pH yang diukur harus dikompensasi oleh sensor suhu selama proses titrasi? Hal ini penting jika nilai pH harus diukur sebelum titrasi sampel dan titrasi dilakukan hingga nilai akhir yang tetap atau jika konsumsi dalam mL harus ditentukan pada nilai pH tertentu. Contoh aplikasinya adalah keasaman total (pH 8,3 dan 4,5) atau total keasaman dalam minuman (pH 8,2) pada gambar di bawah ini.
Dalam aplikasi ini, suhu harus ditentukan dengan akurat selama proses titrasi. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan Pt 1000/NTC 30 kOhm yang terintegrasi dalam elektroda pH atau, dalam kasus-kasus tertentu, dengan menggunakan 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 kemudian dihitung dengan nilai suhu yang diatur secara manual
(misalnya, 22 °C). Sebagai elektroda pH dengan sensor suhu
terintegrasi, kami merekomendasikan ScienceLine A 162-2M-DIN-ID
Keungulan Elektroda pH ScienceLine A 162-2M-DIN-ID
- Diafragma platinum
- Kabel elektroda panjang 2 meter sehingga juga cocok untuk digunakan dengan pengganti sampel x/y/z yang besar, TW 7450
- Fungsi ID. Ini memungkinkan data elektroda spesifik dikirim secara nirkabel ke titrator TitroLine® 7000/7750/7800 dan didokumentasikan bersama hasil titrasi
- Wadah penyimpanan Z 453
Elektroda pH digital yang sebanding untuk input pengukuran digital pada TL 7800 TitroLine® adalah ScienceLine A 162 IDS. Tentu saja, A 162-2M-DIN-ID dan A 162 IDS juga dapat digunakan untuk titrasi EQ.
Jika elektroda pH tanpa sensor suhu terintegrasi akan digunakan, dapat menggunakan ScienceLine N 62 dengan kepala plug-in. Untuk ini, kabel elektroda koaksial seperti L 1 A, L 2 A masih diperlukan.
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.
Keuntungannya adalah perilaku penyesuaian suhu yang sedikit lebih cepat dari sensor suhu eksternal. Selain itu, jika terjadi kerusakan pada elektroda pH, hanya elektroda ini yang perlu diganti. Kerusakan pada sensor suhu sangat jarang terjadi. Kabel elektroda L 1 NN atau L 2 NN diperlukan untuk W 2180 Koax.
2. Titrasi Elektroda pH asam-basa dalam larutan akuatik dengan elektrolit gel
Elektroda pH low maintanance juga dapat digunakan dalam banyak aplikasi. Konduktivitasnya sebaiknya tidak terlalu rendah (> 200 µS/cm) dan larutan akuatik sebaiknya sebersih mungkin
Elektroda pH yang low maintanance seperti ScienceLine pH electrodes A7780, A 7780 NTC30 DIN N, dan A 7780 IDS bukan sekadar elektroda pH dengan elektrolit gel yang membutuhkan perawatan minim. Elektroda ini memiliki tiga diafragma keramik ditambah tablet garam yang memberikan pasokan elektrolit konstan ke diafragma selama dua hingga tiga tahun. Hal ini membuat elektroda tersebut sangat kokoh dan serbaguna. Bahkan jika tablet garam tidak terlihat lagi, elektroda ini masih dapat digunakan.
3. Titrasi asam-basa dalam larutan akuatik dengan konduktivitas sangat rendah atau viskositas tinggi.
Untuk sampel akuatik dengan konduktivitas sangat rendah (< 20 µS/cm), dengan viskositas tinggi, atau emulsi, disarankan menggunakan elektroda pH dengan diafragma ground-joint. Salah satunya adalah ScienceLine N 64 (lihat Gambar 10). Karena aliran elektrolit yang lebih tinggi, sinyal pengukuran dapat diatur lebih cepat untuk sampel dengan konduktivitas sangat rendah, dan diafragma tidak mudah tersumbat oleh larutan sampel dengan kandungan padatan tinggi dan viskositas tinggi. Diafragma dapat dengan mudah dibersihkan dengan mendorong ke atas joint yang ada di elektroda tersebut.
4. Titrasi Elektroda pH asam-basa dalam larutan akuatik dengan matriks sampel yang kompleks.
Elektroda pH ScienceLine Plus direkomendasikan untuk sampel akuatik dengan matriks sampel yang rumit, yang misalnya dapat meracuni sistem referensi elektroda, atau ketika elektrolit perlu disesuaikan. Semua elektroda pH ScienceLine Plus dilengkapi dengan sistem referensi ganda dengan penghalang ion perak. Hal ini memastikan penggunaan universal bahkan pada sampel yang sulit dengan kandungan sulfida atau protein misalnya.
Sistem referensi dalamnya adalah sistem gel yang terenkapsulasi dan bebas perawatan, sedangkan elektrolit jembatan luar adalah 3 mol/l KCl yang terbukti efektif saat pengiriman.
Elektrolit ini dapat digantikan oleh elektrolit jembatan lainnya. Untuk titrasi, varian kepala plug-in SCPpH-A120MF atau varian dengan kabel tetap dan sensor suhu terintegrasi SCPpHT-A170MF-3M-DIN-N atau SCPpHT-A170MF-3M-IDS dapat dipertimbangkan.
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 hanya ada sedikit sampel yang tersedia, titrasi juga dapat dilakukan dengan elektroda pH Mikro. Selain ScienceLine N 5900, di sini juga direkomendasikan elektroda pH ScienceLine Plus. Jenis-jenisnya meliputi SCPpH-MIC-AMF dengan kepala plug-in atau dua versi 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 merujuk pada proses pengukuran konsentrasi asam atau basa dalam pelarut di mana kandungan pelarutnya > 70%. Elektroda dengan elektrolit akuatik tidak boleh digunakan, karena kalium klorida mungkin akan mengendap di diafragma, menyumbat diafragma, dan mengganggu pengukuran. Hal ini dapat menghasilkan kurva pengukuran yang sangat tidak stabil, sehingga membuat evaluasi menjadi lebih sulit.
Titrasi asam-basa dalam pelarut non-akuatik sering dilakukan sebagai titrasi mV. Ini berarti konversi dari mV ke pH tidak diperlukan untuk titrasi ini. Untuk penggunaan yang universal dalam titrasi non-akuatik, kami merekomendasikan elektroda ScienceLine N 6480 eth.
Ini adalah elektroda dengan diafragma ground-joint dan elektrolit non-akuatik LiCl/etanol. Jika titrasi hanya dilakukan dalam asam asetat glasial (asam asetat 100%) atau campuran asam asetat glasial dengan pelarut lainnya, elektroda ScienceLine N 6480 eis juga dapat digunakan. Dalam kasus ini, elektrolitnya terdiri dari LiCl/asam asetat glasial. Namun, elektroda ini tidak boleh digunakan untuk titrasi asam/basa non-akuatik lainnya karena kandungan asam asetatnya.
7. Titrasi Elektroa pH asam-basa dalam larutan non-akuatik untuk perubahan warna
Ada beberapa titrasi asam-basa dalam pelarut non-akuatik yang harus dilakukan dengan perubahan warna. Sebagai contoh adalah penentuan angka asam dalam bahan bakar penerbangan sesuai dengan ASTM D3242 dan angka asam sesuai dengan ASTM D974. Selain itu, ada juga titrasi asam-basa sesuai dengan Eur. Pharm dan USP, yang dilakukan dengan indikator warna. Di sini, kami merekomendasikan OptiLine 6 (lihat Gambar 14), sensor digital kami untuk titrasi fotometrik.
Dalam blog lain, kami akan mengulas lebih dalam tentang elektroda untuk titrasi redoks, pengendapan, dan kompleksometri.
Perluas pengetahuan titrasi dengan E-Book Titrasi yang komprehensif
Panduan praktis ini memberikan wawasan tentang :
- Dasar-dasar Titrasi
- Berbagai Metode Titrasi
- Beragam aplikasi titrasi dengan pengalaman laboratorium praktis yang dirancang oleh para ahli titrasi.
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 :
