Những khó khăn khi đo nước có độ tinh khiết cao bằng máy đo pH là gì
1. Do là nước tinh khiết nên khả năng đệm của nó đặc biệt yếu, khiến nó rất dễ bị ô nhiễm và dễ dàng thay đổi giá trị pH. Nếu tạp chất 2ppm được trộn lẫn trong nước tinh khiết, sự thay đổi độ pH đặc biệt đáng kể. Ví dụ: khi trộn 2ppmNaoH với giá trị pH nằm trong khoảng từ 7 đến 10, 2ppmCO2PH có giá trị pH nằm trong khoảng từ 7 đến 6 và 2ppmNH3 có giá trị pH nằm trong khoảng từ 7 đến 7,8, tác động trong các phép đo pH thực tế chủ yếu đến từ sự rò rỉ. chất điện phân thành nước tinh khiết và sự hòa tan CO2 trong không khí trong nước tinh khiết. Trong cả hai trường hợp, kết quả đo được không phải là giá trị pH của nước tinh khiết. Vì vậy, việc đo giá trị pH trong nước tinh khiết nên tránh sử dụng các điện cực có thêm dung dịch kali clorua (KCL) càng nhiều càng tốt.
2. Nước có độ tinh khiết cao có độ dẫn điện kém và dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ bên ngoài. Đồng thời, trong quá trình dòng chảy dễ sinh ra tĩnh điện, trường âm thanh,… ảnh hưởng đến độ ổn định và độ chính xác của phép đo. Do đó, việc đo giá trị pH của nước tinh khiết phải sử dụng điện cực màng nhạy cảm có điện trở thấp, có thể làm giảm hiệu quả sự nhiễu của tĩnh điện, từ trường và trường âm thanh, đồng thời làm cho điện cực phản ứng nhanh.
3. Khi các dung dịch khác nhau tiếp xúc với nhau, một điện thế sẽ được tạo ra tại bề mặt tiếp xúc của chúng, thường được gọi là điện thế tiếp giáp E6. Độ ổn định của điện thế tiếp xúc ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định của phép đo pH. Hơn nữa, diện tích biên càng nhỏ thì điện thế biên càng lớn, khiến việc đo lường trở nên khó khăn hơn. Do đó, để đo độ pH của nước tinh khiết, cần sử dụng các điện cực có giao diện lớn, đồng thời duy trì tốc độ dòng chảy nhỏ và không đổi tại giao diện để đảm bảo giao diện ổn định! Điện cực truyền thống với dung dịch KCL có tiết diện lõi gốm nhỏ, dẫn đến điện thế tiếp giáp cao. Tuy nhiên, nếu đổi sang miệng mờ hoặc thêm lõi gốm, dung dịch KCL sẽ thẩm thấu một lượng lớn và làm nhiễm bẩn dung dịch. Loại điện cực này không phù hợp để đo nước tinh khiết. Hiện nay công ty Bảo vệ Môi trường SECCO chúng tôi sử dụng màng Teflon tròn có tiết diện lớn từ nước ngoài giải quyết hiệu quả các vấn đề này. Polyme chứa trong màng ngăn có thể đảm bảo tốc độ dòng chảy nhỏ và không đổi (10-8/giờ, trong khi điện cực màng gốm là 1 giọt/5 phút), giúp tránh ô nhiễm nước tinh khiết do xâm nhập KCL và duy trì sự ổn định của tiềm năng tiếp giáp.
4. Do sự khan hiếm các ion trong nước có độ tinh khiết cao nên giữa điện cực tham chiếu và điện cực đo vẫn tồn tại lực cản khuếch tán. Độ ổn định của điện thế E5 này cũng ảnh hưởng đến độ ổn định của phép đo pH. Vì vậy, khi đo pH nước tinh khiết, nên tránh khoảng cách giữa điện cực tham chiếu và điện cực đo quá xa, có thể gây ra trở kháng lớn giữa hai điện cực và dễ bị thay đổi tốc độ dòng chảy. Điện cực composite giải quyết tốt vấn đề này, còn điện cực rời thì không phù hợp!
5. Tốc độ dòng chảy cũng có tác động đáng kể đến việc đo độ pH của nước tinh khiết. Nếu tốc độ dòng chảy không ổn định có thể dẫn đến điện thế tiếp giáp E6 và điện thế khuếch tán E5 không ổn định, dẫn đến phép đo pH không ổn định và không chính xác. Do đó, khi đo pH nước tinh khiết, tốc độ dòng chảy phải được giữ không đổi càng nhiều càng tốt để không gây ra sự mất ổn định và biến động pH do thay đổi tốc độ dòng chảy. Đây là một thực tế không thể thay đổi. Hiện nay, bất kỳ điện cực pH tinh khiết nào trên thế giới đều bị ảnh hưởng bởi tốc độ dòng chảy, điều này được xác định bởi các đặc tính lý thuyết. Việc khẳng định rằng điện cực pH nước tinh khiết không bị ảnh hưởng bởi tốc độ dòng chảy là bất hợp pháp và không thể.
