การตรวจวัดค่า pH ของตัวทำละลายอินทรีย์

การตรวจวัดค่า pH ในตัวทำละลายอินทรีย์นั้นเป็นเรื่องที่ท้าทาย เมื่อมีตัวทำละลายอินทรีย์ในปริมาณหนึ่งแล้ว ค่า pH ที่อ่านได้จะเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากผลของตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำเป็นส่วนประกอบที่มีต่อปฏิกิริยาของไฮโดรเจนไอออนและอิเล็กโทรดวัดค่า pH ซึ่งอาจส่งผลให้ค่าที่อ่านได้มีความผันแปรและใช้เวลาตอบสนองนานขึ้นในท้ายที่สุด เป็นเหตุให้ได้รับผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องแม่นยำและไม่สามารถทำซ้ำได้

นอกจากนี้ เซ็นเซอร์วัดค่า pH แบบดั้งเดิมยังไม่ได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานในลักษณะดังกล่าวอีกด้วย ตัวอย่างเช่น อิเล็กโทรไลต์ที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบของอิเล็กโทรดวัดค่า pH แบบดั้งเดิม เช่น สารละลาย KCl อาจไม่สามารถผสมหรือละลายเข้ากับตัวอย่างที่กำลังทดสอบได้ ในกรณีดังกล่าว ค่าที่อ่านได้อาจเกิดความผันผวน นอกจากนี้ยังอาจเกิดการตกผลึกของ KCl ขึ้น ซึ่งจะไปอุดตันหัวต่อและขวางไม่ให้อิเล็กโทรไลต์ไหลออกมา จึงส่งผลให้ค่าที่อ่านได้ไม่เสถียร การเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญต่อการได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องแม่นยำ

เซ็นเซอร์วัดค่า pH รุ่น InLab^{^®} Science Pro-ISM ของ METTLER TOLEDO เป็นอิเล็กโทรดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ไม่มีน้ำมาเกี่ยวข้อง หัวต่อแบบปลอกสวมที่เลื่อนได้จะช่วยให้อิเล็กโทรไลต์อ้างอิงไหลเข้าสู่ตัวอย่างได้ง่ายในปริมาณที่พอเหมาะ และยังทำความสะอาดได้ง่ายในกรณีที่เกิดการอุดตัน เซ็นเซอร์รุ่นนี้ยังมีข้อดีอีกข้อหนึ่งที่ใช้อิเล็กโทรไลต์ 2 ตัว ซึ่งอิเล็กโทรไลต์บริดจ์แบบภายนอกสามารถเปลี่ยนจากสารละลาย KCl 3 โมล/ลิตร แบบเดิมเป็น LiCl ในสารละลายเอทานอล 1 โมล/ลิตร หรืออิเล็กโทรไลต์อื่นๆ ตามต้องการได้ ปัจจัยเหล่านี้มีส่วนช่วยให้ค่าที่อ่านได้มีความเสถียรและให้ผลลัพธ์การวัดค่า pH ที่เชื่อถือได้

ข้อดีเหล่านี้เป็นเพียงบางส่วนที่คุณจะได้รับจากเซ็นเซอร์สำหรับการตรวจวัดค่า pH ในตัวทำละลายอินทรีย์โดยเฉพาะนี้ อ่านเอกสารไวท์เปเปอร์ฉบับนี้เพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับประโยชน์จากการใช้เซ็นเซอร์รุ่นนี้ นอกจากนี้ เอกสารยังให้แนวทางเกี่ยวกับวิธีการให้ได้มาซึ่งผลลัพธ์ที่ถูกต้องแม่นยำสำหรับตัวทำละลายอินทรีย์ที่ผสมน้ำได้และผสมน้ำไม่ได้ตามลำดับ

เหตุใดการตรวจวัดค่า pH ในตัวทำละลายอินทรีย์จึงเป็นเรื่องที่ท้าทาย?
ระดับค่า pH ตามปกติที่ 0 – 14 จะไม่สามารถนำมาใช้ได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบการแยกตัวของตัวอย่างในตัวทำละลายที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้ ตัวทำละลายอินทรีย์มักจะขาดไอออน การตรวจวัดจึงมักไม่มีความเสถียรและต้องใช้เวลานานขึ้นในการปรับค่าให้คงที่อีกด้วย อิเล็กโทรไลต์แบบภายนอกที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบ (3M KCl) ไม่เหมาะสำหรับใช้ในตัวกลางอินทรีย์และต้องเปลี่ยนเป็นสารละลายเอทานอลของ LiCl เพื่อให้ค่าที่อ่านได้มีความเสถียร ตัวอย่างดังกล่าวจำเป็นต้องมีการทำความเข้าใจเพิ่มเติมเพื่อดำเนินการตรวจวัดค่า pH และการเลือกเซ็นเซอร์เองก็เป็นกุญแจสำคัญเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องแม่นยำยิ่งขึ้น

ค่า pH ของตัวทำละลายอินทรีย์จะตรวจวัดได้จากที่ใดและเหตุใดจึงมีความสำคัญ?
อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น สีและเม็ดสี หมึก น้ำมัน ปิโตรเลียมและปิโตรเคมี ยาและเวชภัณฑ์ เชื้อเพลิงชีวภาพ ฯลฯ จะต้องมีการตรวจวัดค่า pH ของตัวอย่างที่จ่าย/ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์เป็นประจำ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการตรวจวัดเป็นประจำ

จะตรวจวัดค่า pH ของตัวทำละลายอินทรีย์ได้อย่างไร?
ตัวทำละลายอินทรีย์สามารถจำแนกประเภทได้เป็นตัวทำละลายแบบที่ผสมเข้ากับน้ำได้กับแบบที่ผสมเข้ากับน้ำไม่ได้ ดังนั้น การตรวจวัดค่า pH ในตัวอย่างที่ไม่มีน้ำเป็นส่วนประกอบจึงสามารถแบ่งออกเป็น 2 ส่วนดังนี้

การตรวจวัดค่า pH ของตัวทำละลายที่ผสมเข้ากับน้ำได้ ซึ่งดำเนินการด้วยการจุ่มอิเล็กโทรดในตัวทำละลายหรือส่วนผสม (ที่มีน้ำ)
การตรวจวัดค่า pH ของตัวทำละลายอินทรีย์ที่ผสมเข้ากับน้ำไม่ได้ ซึ่งดำเนินการด้วยการสกัดตัวทำละลายออกจากตัวอย่างในวัฏภาคที่เป็นน้ำด้วยน้ำที่ไม่มีไอออน จากนั้นจึงทำการตรวจวัดค่า pH

ผลิตภัณฑ์