Có thể đo giá trị pH của nước siêu tinh khiết bằng máy đo pH không?
Người dùng sử dụng máy nước siêu tinh khiết có phản ứng thế này: "Nước siêu tinh khiết của chúng tôi có vấn đề về độ pH. Lẽ ra phải là nước siêu tinh khiết có độ pH trung tính. Kết quả máy đo độ axit đo được là hơi axit (hoặc kiềm). . Gì thế? Có vấn đề gì với chất lượng nước hay cái gì khác không?"
Thông thường, chúng tôi sử dụng 18,2MΩ.cm để chỉ ra rằng độ tinh khiết của nước siêu tinh khiết đã đạt đến giới hạn (tổng nồng độ muối dưới 1ppb)
10 đến bậc -9độ lớn, đơn vị tương đối nhỏ, tương tự như ppm, ppt, v.v., lần lượt là -6 lần và -12 lần.
Những tên như vậy được thể hiện dưới dạng các đại lượng chuẩn hóa khác nhau tùy thuộc vào tình huống -
ppm10-6 (10 mũ 6 âm) ở mức khá microgam
ppb10-9 (10 mũ 9 âm) ở mức khá nanogam
ppt10-12 (10 mũ 12 âm) khá sinh động}
Trong trường hợp này, chỉ 1*10-7 M của [H cộng ] và [OH-] còn lại trong nước và có thể dẫn truyền anion và cation.
Tại thời điểm này, sự thay đổi axit-bazơ do carbon dioxide → axit carbonic mang lại rất thú vị. Trước hết, mặc dù nồng độ carbon dioxide trong không khí chỉ là 0.035 phần trăm (350ppm), nhưng nó có thể tạo ra các thay đổi hóa học với nước và phản ứng như sau:
CO2(g) cộng với H2O(I)↔H2CO3(I)
Mặc dù axit cacbonic là một axit yếu (Ka1=4.3x10-7), nhưng vì không có axit tương đối mạnh, bazơ mạnh, axit liên hợp và bazơ liên hợp trong nước siêu tinh khiết nên axit cacbonic là axit duy nhất axit yếu chiếm ưu thế và là nguồn duy nhất của các ion [H cộng ] (bỏ qua sự phân ly của H2O).
Ka1=[H cộng ][HCO3] /[H2CO3]=4.3x10-7
Nếu cần, chúng ta có thể mô phỏng tình huống cacbon đioxit → axit cacbonic → ion cacbonat trong phòng thí nghiệm. Khi nước siêu tinh khiết bắt đầu tiếp xúc với khí quyển, quá trình hòa tan carbon dioxide chắc chắn sẽ tiếp tục. Tại thời điểm này, chúng ta có thể có hai cách để theo dõi quá trình này.
Độ dẫn điện sẽ tiếp tục tăng. Thông thường, trong vòng một giờ, độ dẫn điện sẽ tăng từ {{0}}.055μS/㎝ (18,2MΩ.㎝) lên trên 0,25μS/㎝ (dưới 4MΩ.㎝). Tăng lên hơn 4,5 lần.
Độ pH sẽ tiếp tục giảm từ 7 (trung tính), trong khoảng một giờ, độ pH sẽ giảm xuống 5,7 và sẽ giảm dần xuống khoảng 4,7 (khoảng hai ngày), với một số trường hợp ngoại lệ.
Tất nhiên, đánh giá từ hiện tượng không thể đảo ngược này, nước siêu tinh khiết nên được lấy và sử dụng ngay lập tức. Bất kỳ việc lưu trữ lâu dài nào sẽ không chỉ gây ô nhiễm do thùng chứa mà còn gây ô nhiễm do bụi/hợp chất hữu cơ dễ bay hơi/vi sinh vật dưới môi trường mở, carbon dioxide. Độ dẫn điện tăng và độ pH giảm là điều không thể cưỡng lại được.
Máy đo pH thông thường được thiết kế để sử dụng trong các dung dịch có cường độ ion cao, trong khi nước siêu tinh khiết là dung dịch có cường độ ion cực thấp. Trên thực tế, có các điện cực và vật chủ có độ nhạy cao đối với các dung dịch có cường độ ion thấp trên thị trường. , nếu loại dụng cụ này không được sử dụng, giá trị đọc sẽ nhảy ngẫu nhiên, rất khó xác nhận.
Cầu muối bị tắc dẫn đến mất chức năng thích hợp do điện cực không được bảo dưỡng, cầu muối chủ yếu được làm bằng gốm xốp và xốp hoặc vật liệu Teflon, chủ yếu dùng để cân bằng các anion và cation bên trong và bên ngoài điện cực, nhưng do không được làm sạch thường xuyên, trong dung dịch có cường độ ion thấp, độ pH đo được của nước siêu tinh khiết hầu hết đều cao bất thường, hầu hết nằm trong khoảng 9~11. Nếu điều này xảy ra, chỉ cần thêm một thìa cà phê muối trung tính để tăng độ pH của ion. Khả năng khuếch tán trên cầu muối, với một vài ngoại lệ, giá trị pH sẽ giảm xuống dưới pH 7 trong vòng vài giây. Về lý thuyết, KCl trung tính sẽ không làm thay đổi độ pH mà chỉ làm thay đổi cường độ ion.
