Độ pH Của Nước Tinh Khiết: Thực Nghiệm Đo Độ pH Một Số Mẫu Nước Thường Gặp

Độ pH của nước là một trong những chỉ số quan trọng biểu thị độ tinh khiết và chất lượng nước trong sản xuất và sinh hoạt. Chất lượng nước tinh khiết có vai trò thiết yếu trong các ngành công nghiệp dược phẩm, thực phẩm hay điện tử,… Trong bài viết này, Thiết bị Hiệp Phát sẽ giúp bạn hiểu rõ độ pH của nước tinh khiết là bao nhiêu, cũng như giải pháp kiểm tra độ pH trong các mẫu nước thông dụng, hiệu quả.

Độ tinh khiết của nước là gì?

Độ tinh khiết của nước là một khía cạnh quan trọng trong phần lớn các ngành công nghiệp. Các ngành công nghiệp như dược phẩm, chất bán dẫn và điện tử, nhà máy điện và khoa học đời sống cần nước tinh khiết cho các hoạt động xử lý và thử nghiệm hàng ngày trong phòng thí nghiệm.

Độ pH của nước trở thành một thông số quan trọng trong nhiều ứng dụng tại các nơi làm việc khác nhau trong các ngành công nghiệp này, vì nó cho biết lượng khoáng chất vi lượng hòa tan, khả năng ăn mòn kim loại, sự phù hợp với đời sống thủy sinh và chất lượng nước uống uống được.

Độ pH của nước tinh khiết là bao nhiêu?

Để giải quyết mối lo ngại này, tiêu chuẩn ASTM D1293 mô tả phương pháp đo độ pH của nước.

Ở 25°C, Độ pH Của Nước Tinh Khiết dự kiến sẽ đo được giá trị pH trung tính là 7,0, nhưng giá trị này thay đổi chủ yếu do sự hấp thụ CO2 từ khí quyển và thiếu độ nhạy của cảm biến pH để ghi lại kết quả pH chính xác. Nước thường có độ pH từ 5,5 đến pH 8,3. Khi cân bằng với không khí, độ pH của nước tinh khiết có thể giảm xuống 5,2 do sự hình thành axit cacbonic.

Việc đo độ pH trong các mẫu nước tinh khiết rất quan trọng do độ dẫn điện thấp, sự dao động điện thế tiếp xúc chất lỏng của điện cực và màng thủy tinh thiếu độ nhạy. Nước tinh khiết có thể được định nghĩa là mẫu nước có độ dẫn điện nhỏ hơn 100 µS/cm. Những mẫu nước tinh khiết này có hàm lượng ion hydro và ion dẫn thấp. Nồng độ ion thấp của mẫu sẽ cản trở khả năng tiếp xúc chất lỏng ổn định trong hệ thống điện cực pH.

Phương pháp ASTM D5464 tập trung vào phép đo độ pH trong các mẫu nước có hàm lượng ion thấp với độ dẫn điện từ 2 đến 100 µS/cm. Việc sử dụng điện cực pH chuyên dụng của Mettler Toledo trong phòng thí nghiệm giúp dễ dàng đo độ pH ở những mẫu nước có hàm lượng ion thấp như vậy.

Tham khảo thêm về máy đo ph là gì, cũng như các dòng máy đo pH được Hiệp Phát cung cấp

Độ pH một số mẫu nước thông dụng

Độ pH của nước máy

Độ pH của “Nước máy” được quan sát là nằm trong khoảng 7,6 – 7,9pH. Giá trị pH này có thể khác nhau tùy theo từng nơi và sự thay đổi độ pH có thể phụ thuộc vào các đô thị và hệ thống đường ống của họ. Độ dẫn trung bình của mẫu được ghi nhận là 121 ± 5,4 µS/cm.

Nước máy thường chứa muối vô cơ hòa tan. Các ion chính góp phần làm tăng độ pH và độ dẫn điện của các mẫu này là các cation canxi, magie, natri, kali và các anion clorua, sunfat, cacbonat và bicarbonate. Thời gian phản hồi trung bình của tất cả các điện cực được sử dụng để đo độ pH là khoảng 4 phút trong khi điện cực InLab Pure Pro-ISM có thể đo trong vòng 30 giây.

Độ pH của nước uống đóng chai

Các giá trị pH đo được của mẫu này được quan sát là ổn định đáng kể trong số tất cả năm cảm biến pH.

Giá trị pH trung bình là 6,65 ± 0,02 đã được ghi nhận, ngoại trừ một cảm biến pH đo chỉ số pH tăng cao là 6,8 đơn vị pH. Độ dẫn điện của mẫu là 75,6 ± 2,2 µS/cm. Thời gian phản hồi trung bình là dưới 90 giây. Độ ổn định trong phép đo độ pH và độ dẫn điện của mẫu nước này là do việc tăng cường khoáng chất tự nhiên cho nước đóng chai này và việc giám sát có kiểm soát độ pH và độ dẫn điện trong quá trình đóng chai.

Độ pH của chất chuẩn có độ dẫn ion thấp

Mẫu này có giá trị độ dẫn đã biết là 84 µS/cm và do đó đã biết lượng KCl (0,56 mmol/L). Tuy nhiên, do hàm lượng ion thấp không đóng góp đáng kể vào giá trị pH nên hoạt động của mẫu được quan sát là tương tự như các mẫu nước tinh khiết. Độ pH thấp trong khoảng 5,2 đến 5,6 đã được quan sát thấy do tiếp xúc với CO trong khí quyển. Thời gian phản hồi trung bình hơn 2 phút đã được ghi lại cho tất cả các cảm biến.

Độ pH của nước cất

Với độ dẫn điện trung bình 2 µS/cm, mẫu nước này dễ bị ảnh hưởng bởi CO trong khí quyển và hấp thụ nhanh khí CO2. Giá trị pH được tìm thấy nằm trong khoảng từ 5,1 đến 5,9. Thời gian phản hồi trung bình là 94 giây. Do đó, độ pH của mẫu được ghi lại thấp so với giá trị pH 7 dự kiến về mặt lý thuyết. Do đó cần thiết lập 1 phụ kiện tránh sự thâm nhập của CO2 từ khí quyển sẽ được yêu cầu cho mẫu này.

Độ pH của nước khử ion

Mẫu nước khử ion là một ví dụ về nước tinh khiết có độ dẫn điện kém nhất. Phép đo độ pH của mẫu này cho thấy mô hình tương tự như đã thấy đối với mẫu nước cất. Sự thay đổi độ pH rất lớn, từ độ pH dự kiến là 7,0 đến giá trị thực nghiệm thu được là 5,8 ± 0,3 đơn vị pH và giá trị độ dẫn tương ứng là 0,3 ± 0,25 µS/cm. Giá trị pH này phù hợp với giá trị pH dự kiến khi tiếp xúc với CO2 khí quyển lên tới 300 ppm . Thời gian phản hồi tối đa để đo mẫu này là 4,5 phút.

So sánh độ chính xác của các cảm biến đối với các mẫu nước

Thông thường các điện cực pH được thiết kế cho ứng dụng chung trong phòng thí nghiệm không đủ độ nhạy để đo độ pH của các mẫu nước tinh khiết, mẫu nước có nồng độ ion thấp. Để đo chính xác các mẫu này thì các thông số cấu tạo điện cực như loại màng cảm biến, hình dạng đầu cảm biến, loại Junction đóng vai trò quan trọng.

So sánh độ chính xác của các cảm biến đối với các mẫu nước, nếu áp dụng độ lệch chuẩn 0,05 độ pH cho thấy chỉ có điện cực Inlab Pure Pro ISM đáp ứng được nhu cầu đo độ pH các mẫu nước và đảm bảo độ chính xác theo yêu cầu

Kết luận:

Như vậy, việc đo pH của mẫu nước tinh khiết có nhiều thách thức khác nhau. Nồng độ các ion hòa tan trong mẫu nước càng ít thì khả năng thu được kết quả pH không chính xác càng cao. Sự hấp thu CO2 từ không khí và sự mang theo các ion từ các mẫu khác nhau hoặc đồ thủy tinh ảnh hưởng đến giá trị pH của nước tinh khiết hơn các mẫu thông thường. Hầu hết chúng có thể được giảm thiểu bằng cách làm việc cẩn thận và bảo vệ mẫu khỏi không khí.

Sự khác biệt trong kết quả pH cũng phụ thuộc vào thiết kế điện cực. Do đó, việc chọn điện cực phù hợp là vô cùng quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng tổng thể của phép đo pH.

Thiết bị, dụng cụ kiểm tra độ pH trong các mẫu nước tinh khiết

Máy đo pH Mettler Toledo SevenDirect SD20 Pure H2O Kit

Máy đo pH Mettler Toledo SevenDirect SD20 Pure H2O Kit với cảm biến pH/nhiệt độ InLab Pure – Pro ISM toàn diện có tính năng nhận dạng cảm biến tự động, được phát triển cho ứng dụng chuyên biệt, cung cấp kết quả đo độ pH trong các mẫu nước tinh khiết như nước máy, nước đóng chai, mẫu nước cất, nước DI…

Với nâng cấp các tính năng nổi bật, dễ sử dụng, các tùy chọn xử lý dữ liệu nhanh và mạnh mẽ, Model SD20 Pure H2O Kit sẵn sàng làm hài lòng nhu cầu của người sử dụng. Bộ công cụ này bao gồm một cần đỡ điện cực và các gói đệm pH hiệu quả để hiệu chuẩn ban đầu.

Điện cực đo pH nước tinh khiết Mettler Toledo InLab Pure Pro-ISM

Điện cực đo pH nước chuyên dụng Mettler Toledo InLab Pure Pro-ISM là lựa chọn lý tưởng để đo các mẫu nước tinh khiết, cho kết quả pH chính xác và do đó có thể được gọi là “điện cực chuyên dụng về nước”. Điện cực này mang lại độ chính xác cao nhất và thời gian phản hồi nhanh, miễn là độ pH của mẫu ổn định hoặc được đo trong một phụ kiện giảm ảnh hưởng của không khí lên mẫu.

Hy vọng rằng qua bài viết trên đây, quý khách hàng đã có thể hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của đo độ pH của nước tinh khiết. Hiệp Phát hiện cũng đang là nhà phân phối dòng thiết bị phòng thí nghiệm, thiết bị đo pH cùng điện cực đo pH đi kèm, có thể ứng dụng vào quy trình đo pH trong các mẫu nước. Nếu quý khách hàng có nhu cầu tìm mua các dòng sản phẩm kể trên, hoặc cần Demo mẫu thực tế với các dòng máy đo pH của chúng tôi, đừng ngần ngại đừng ngần ngại liên hệ qua Sđt: 0868.986.643 – Mr. Đức Anh hoặc Email: sales7@thietbihiepphat.com để được tư vấn kịp thời.