5/2/2023 | Dr. Klaus Reithmayer

Untuk memastikan hasil pengukuran pH yang akurat dan valid, pemilihan elektroda pH yang sesuai dengan aplikasi sangatlah krusial. Elektroda pH yang tepat tidak hanya memengaruhi keakuratan pengukuran, tetapi juga memperpanjang masa pakainya. Di pasaran, tersedia berbagai jenis elektroda pH dengan merek dan kualitas yang beragam. Namun, elektroda pH mana yang paling sesuai untuk aplikasi di laboratorium Chemist? Dan bagaimana cara memastikan hasil pengukuran pH yang optimal? Dalam artikel ini, Dr. Klausul Reitmayer, spesialis produk pH, akan membahas beberapa aspek penting berikut:

1. Bagaimana memilih elektroda kaca yang sesuai?
2. Pilihan elektroda referensi mana yang sesuai?
3. Jenis diafragma mana yang tepat?

4. Tersedia berbagai jenis elektroda pH yang dirancang untuk beragam aplikasi. Sebelum memilih bentuk dan jenis elektroda yang tepat, penting bagi Chemist untuk memahami karakteristik sampel serta tingkat presisi yang dibutuhkan dalam pengukuran.

   Sebelum membahas lebih lanjut mengenai jenis-jenis elektroda pH dan penggunaannya, ada beberapa kriteria utama yang perlu diperhatikan dalam menentukan elektroda yang sesuai:

   • Konsistensi sampel: Apakah sampel berbentuk cair, semi-padat, emulsi, atau suspensi?
   • Komposisi kimia: Apakah sampel bersifat berair, semi-air, anhidrat, mengandung zat yang dapat meracuni elektroda (seperti sulfida), atau memiliki sifat agresif (seperti hidrogen fluorida, asam kuat, atau basa)?
   • Suhu: suhu kamar, suhu  tinggi, suhu rendah)
   • Tekanan (biasanya hanya proses kimia)
   • Lokasi pengukuran: dilakukan di laboratorium, digunakan secara stasioner, atau untuk keperluan lapangan. Selain itu, aksesori khusus mungkin diperlukan sesuai dengan aplikasi yang dijalankan.

Bagaimana cara menentukan elektroda kaca yang sesuai untuk pengukuran pH?

 

Beragam jenis elektroda kaca tersedia untuk berbagai aplikasi yang berbeda. Perbedaannya tidak hanya terletak pada bentuk fisiknya, tetapi juga pada material yang digunakan di dalamnya.

Bentuk elektroda menentukan kesesuaiannya dengan sifat fisik sampel. Misalnya, elektroda berbentuk lancip ideal untuk sampel semi-padat seperti daging, keju, atau yoghurt, sementara elektroda dengan ujung datar lebih cocok untuk mengukur pH pada permukaan datar seperti kulit wajah atau kertas. Sebagian besar aplikasi laboratorium menggunakan elektroda berbentuk bola karena fleksibilitasnya untuk pengujian rutin.

Selain bentuk, komposisi kimia sampel juga berpengaruh, seperti kebutuhan gelas khusus untuk sampel dengan beban dasar tinggi. Faktor lainnya adalah suhu, di mana pengukuran pada sampel bersuhu rendah di bawah 0 °C memerlukan kaca khusus, karena kaca pH standar dapat mengalami peningkatan ketahanan yang menghambat pengukuran.

Pilihan elektroda referensi yang sesuai

Sama seperti elektroda kaca, elektroda referensi dan diafragma juga harus memiliki spesifikasi yang sesuai untuk memastikan akurasi pengukuran. Diafragma berfungsi sebagai penghubung antara media pengukuran dan elektroda kaca.

Perbedaan utama dalam sistem referensi terletak pada jenis elektrolit yang digunakan, yaitu elektrolit cair (biasanya 3 mol/L KCl), elektrolit gel, dan elektrolit polimer.

Elektroda Cair

Elektroda dengan elektrolit cair umumnya dilengkapi dengan diafragma kawat keramik atau platinum, dan dalam beberapa kasus menggunakan diafragma celah annular atau ground variabel.

Keunggulan utama elektroda ini adalah respons cepat dan tingkat presisi yang tinggi, karena aliran elektrolit yang optimal memungkinkan sinyal tetap stabil, bahkan dalam media yang kompleks.

Elektroda dengan elektrolit cair banyak digunakan di laboratorium, termasuk dalam aplikasi stasioner yang dilengkapi perangkat khusus untuk pengisian ulang elektrolit. Namun, elektroda ini memerlukan perawatan rutin, karena elektrolitnya harus diisi ulang secara berkala.

Elektroda gel

Elektroda Gel

Elektroda dengan elektrolit gel menggunakan larutan KCl sebagai elektrolit, namun tidak dapat diisi ulang. Untuk mencegah kebocoran elektrolit ke dalam sampel, ditambahkan zat pembentuk gel yang membuatnya lebih stabil.

Keunggulan elektroda ini adalah perawatannya lebih mudah dibandingkan elektroda dengan elektrolit cair, karena tidak memerlukan pengisian ulang. Namun, masa pakainya lebih pendek. Elektroda gel umumnya digunakan untuk aplikasi pengukuran yang bersifat mobile, seperti di industri proses. Setelah elektrolit gel habis, elektroda tidak dapat digunakan kembali dan harus diganti.

Elektroda Polimer

Elektroda polimer digunakan secara luas di laboratorium, lapangan, dan industri proses. Salah satu keunggulannya adalah tidak memerlukan diafragma, karena kalium klorida tertanam dalam matriks polimer yang tidak larut dalam air. Koneksi ke media pengukuran dilakukan melalui lubang di poros atau diafragma celah annular, tergantung desain elektroda.

Elektroda polimer memiliki ketahanan tinggi terhadap kontaminasi, dan jika terdapat kotoran, bisa dibersihkan dengan sikat lembut. Elektroda ini juga dirancang untuk tahan terhadap tekanan dan suhu tinggi, sehingga cocok untuk industri proses. Namun, elektroda ini tidak dapat digunakan untuk sampel dengan padatan tersuspensi, melainkan lebih sering diaplikasikan dalam pengukuran air limbah.

Di laboratorium, elektroda polimer sering dimanfaatkan sebagai elektroda penyisipan dalam pengujian bahan makanan. Seperti elektroda gel, elektroda polimer juga tidak dapat diisi ulang, sehingga setelah elektrolit habis, elektroda harus diganti.

Baca juga Titrasi Kar Fischer : Solusi Penentuan Kadar Air untuk Jaminan Produk yang Akurat dan Efisien

Pilihan diafragma mana yang sesuai?

 

Apa Itu Diafragma?

Diafragma adalah komponen kecil berbahan kawat keramik atau platinum yang memiliki peran krusial dalam kinerja elektroda. Komponen ini berhubungan langsung dengan sistem referensi yang digunakan pada elektroda.

• Diafragma Keramik
  Diafragma ini terbuat dari frit keramik berpori yang memungkinkan larutan melewati dengan tingkat permeabilitas tertentu. Biasanya, diafragma ini ditempatkan di dalam poros elektroda.

• Diafragma Kawat Platinum
  Diafragma ini memanfaatkan efek kapiler untuk menciptakan kontak optimal antara sampel dan elektrolit yang mengalir keluar, sehingga meningkatkan kestabilan pengukuran.

Grafik di bawah ini menampilkan perbandingan keunggulan elektroda dengan diafragma kawat platinum dibandingkan elektroda yang menggunakan diafragma keramik.

 

Elektroda ground, atau dikenal sebagai elektroda celah annular, mampu menyesuaikan aliran elektrolit secara aktif agar sesuai dengan karakteristik sampel.

Jenis elektroda ini ideal untuk sampel dengan tingkat kesulitan tinggi, seperti emulsi, serta sampel dengan konduktivitas sangat rendah atau tinggi, sehingga memastikan hasil pengukuran yang lebih stabil dan akurat.

Diafragma keramik dan serat digunakan untuk elektroda gel. 

Secara umum, perlu diketahui bahwa sampel yang menyebabkan diafragma tersumbat juga dapat mengakibatkan kegagalan elektroda. Oleh karena itu, elektroda jenis ini biasanya dipilih ketika prioritas utama adalah kebutuhan akan perawatan yang minimal.

Cari Elektroda pH yang Sesuai dengan Aplikasi Anda

🔹 Elektroda pH dengan Perawatan Minimal
Dapatkan kemudahan dan kecepatan dalam pengukuran pH, baik di laboratorium maupun di lapangan, dengan produk dari SI Analytics.

❓ Butuh Bantuan Memilih Elektroda yang Tepat?
Konsultasikan kebutuhan Anda dengan Lichem!

🔍 Temukan Solusi Terbaik
Customer Engineer kami siap membantu Anda memilih elektroda pH yang paling sesuai untuk laboratorium Chemist Anda.

📖 Baca Juga:
Panduan Lengkap: Tips dan Trik Memilih Elektroda pH untuk Titrasi agar Hasil Lebih Optimal

Panduan pH dengan tips praktis yang bermanfaat

Dalam Handbook pH ini, Anda akan menemukan seluruh pengetahuan yang disusun oleh berbagai Ahli mengenai pH/redoks. 

Dalam lebih dari 100 halaman, Anda akan mempelajari pengetahuan praktis tentang pengukuran pH dan penentuan pH. 

Terdapat banyak ilustrasi, tabel, dan diagram menyediakan pengetahuan yang jelas tentang cara mengukur nilai pH dengan benar, mengkalibrasi elektroda pH, teknik perawatan dan pembersihan elektroda pH, dan banyak tips dan trik lainnya dari para ahli yang akan memudahkan pekerjaan sehari-hari Anda di laboratorium dan di lapangan. 

Pertanyaan penting lainnya tentang parameter pH juga dijawab oleh para ahli kami dalam buku ini. Unduh buku panduan pH ini secara gratis SEKARANG

 

Alat ukur pH ini  dapat berbeda dalam  fungsi tambahannya; Elektroda ini bisa berupa, tampilan grafis, fungsi memori, antarmuka, dan fungsi lain yang mendukung pekerjaan di lingkungan masing-masing. Selain itu, ada juga elektroda digital dari Seri IDS (Intelligent Digital Sensors), yang mendigitalkan sinyal pengukuran di kepala sensor sesuai dengan prinsip yang sama dan mengirimkannya ke perangkat evaluasi tanpa gangguan.

 

Untuk tips lainnya mengenai pH meter dan beragam aplikasi di Laboratorium, Chemist dapat membaca artikel blog lichem di bawah ini :

• Apa itu pH? Pengertian, Pengukuran dan Aplikasinya di Berbagai industri

• Bagian-Bagian pH Meter dan Elektroda pH Sesuai Kebutuhan di Laboratorium

• Panduan Lengkap Kalibrasi pH Meter untuk Hasil Pengukuran yang Akurat dan Tepat

• 7 Kesalahan Dalam Mengoperasikan Instrumen pH meter

• 7 Langkah Praktis Atasi Permasalahan Kalibrasi pH Meter Anda

Tonton juga video mengenai pH Meter di Youtube Lichem Center Indonesia