สามารถวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์พิเศษด้วยเครื่องวัดค่า pH ได้หรือไม่

สามารถวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์พิเศษด้วยเครื่องวัดค่า pH ได้หรือไม่

ผู้ใช้ที่ใช้เครื่องทำน้ำบริสุทธิ์พิเศษมีปฏิกิริยาดังนี้: "น้ำบริสุทธิ์พิเศษของเรามีปัญหากับค่า pH ควรเป็นน้ำบริสุทธิ์พิเศษที่มีค่า pH เป็นกลาง ผลที่วัดโดยเครื่องวัดความเป็นกรดเป็นกรดเล็กน้อย (หรือเป็นด่าง) เป็นอะไร มีปัญหากับคุณภาพน้ำหรืออย่างอื่นหรือเปล่า”

โดยปกติแล้ว เราใช้ 18.2MΩ.cm เพื่อระบุว่าความบริสุทธิ์ของน้ำบริสุทธิ์พิเศษถึงขีดจำกัดแล้ว (ความเข้มข้นของเกลือทั้งหมดต่ำกว่า 1ppb)

10 ถึง -9th ลำดับความสำคัญ หน่วยที่ค่อนข้างเล็ก คล้ายกับ ppm, ppt ฯลฯ ซึ่งเป็น -6 เท่า และ -12 เท่าตามลำดับ

ชื่อดังกล่าวจะแสดงเป็นปริมาณปกติที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับสถานการณ์ -

ppm10-6 (10 ยกกำลังลบ 6) ค่อนข้างมากในระดับไมโครกรัม

ppb10-9 (10 ยกกำลังลบ 9) ค่อนข้างเป็นระดับนาโนกรัม

ppt10-12 (10 ยกกำลังลบ 12) ค่อนข้างเป็นภาพ}

ในกรณีนี้ มีเพียง 1*10-7 M ของ [H บวก ] และ [OH-] เท่านั้นที่ยังคงอยู่ในน้ำ และสามารถนำประจุลบและไอออนบวกได้

ในเวลานี้ การเปลี่ยนแปลงของกรดเบสที่เกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์→กรดคาร์บอนิกนั้นน่าสนใจมาก ประการแรก แม้ว่าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศจะเป็นเพียง 0.035 เปอร์เซ็นต์ (350ppm) แต่ก็สามารถสร้างการเปลี่ยนแปลงทางเคมีกับน้ำได้ และปฏิกิริยาจะเป็นดังนี้:

CO2(g) บวก H2O(I)↔H2CO3(I)

แม้ว่ากรดคาร์บอนิกจะเป็นกรดอ่อน (Ka1=4.3x10-7) เนื่องจากไม่มีกรดที่ค่อนข้างแก่ เบสแก่ กรดคอนจูเกต และเบสคอนจูเกตที่โดดเด่นในน้ำบริสุทธิ์พิเศษ กรดคาร์บอนิกจึงเป็นกรดเพียงชนิดเดียว กรดอ่อนที่โดดเด่นและเป็นแหล่งเดียวของไอออน [H บวก ] (ละเลยการแยกตัวของ H2O)

กา1=[H บวก ][HCO3] /[H2CO3]=4.3x10-7

หากจำเป็น เราสามารถจำลองสถานการณ์ของคาร์บอนไดออกไซด์ → กรดคาร์บอนิก → คาร์บอเนตไอออนในห้องปฏิบัติการได้ เมื่อน้ำบริสุทธิ์พิเศษเริ่มสัมผัสกับชั้นบรรยากาศ การละลายของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะดำเนินต่อไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะนี้ เราสามารถทำได้ มีสองวิธีในการตรวจสอบกระบวนการนี้

ค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ โดยปกติ ภายในหนึ่งชั่วโมง ค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นจาก {{0}}.055μS/㎝ (18.2MΩ.㎝) เป็นมากกว่า 0.25μS/㎝ (ต่ำกว่า 4MΩ.㎝) เพิ่มขึ้นเป็นกว่า 4.5 เท่า

ค่า pH จะลดลงอย่างต่อเนื่องจาก 7 (เป็นกลาง) ภายในเวลาประมาณหนึ่งชั่วโมง ค่า pH จะลดลงเหลือ 5.7 และจะค่อยๆ ลดลงเหลือประมาณ 4.7 (ประมาณ 2 วัน) โดยมีข้อยกเว้นบางประการ

แน่นอนว่าเมื่อพิจารณาจากปรากฏการณ์ที่แก้ไขไม่ได้นี้แล้ว น้ำบริสุทธิ์พิเศษควรนำไปใช้ทันที การจัดเก็บระยะยาวใด ๆ จะไม่เพียงก่อให้เกิดมลพิษที่เกิดจากภาชนะบรรจุเท่านั้น แต่ยังรวมถึงมลพิษที่เกิดจากฝุ่น/สารอินทรีย์ระเหยง่าย/จุลินทรีย์ภายใต้ที่เปิดโล่ง คาร์บอนไดออกไซด์ ค่าการนำไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นและค่า pH ที่ลดลงเป็นสิ่งที่ไม่อาจต้านทานได้

เครื่องวัดค่า pH ทั่วไปได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ในสารละลายที่มีความเป็นไอออนสูง ในขณะที่น้ำบริสุทธิ์พิเศษเป็นสารละลายที่มีความเป็นไอออนต่ำมาก ในความเป็นจริง มีอิเล็กโทรดและโฮสต์ที่มีความไวสูงสำหรับสารละลายที่มีความแรงไอออนต่ำในท้องตลาด หากไม่ได้ใช้เครื่องมือประเภทนี้ ค่าที่อ่านได้จะข้ามไปแบบสุ่ม ซึ่งยากต่อการยืนยัน

สะพานเกลือถูกปิดกั้น ทำให้สูญเสียการทำงานที่เหมาะสมเนื่องจากขาดการบำรุงรักษาอิเล็กโทรด และสะพานเกลือส่วนใหญ่ทำจากวัสดุเซรามิกหรือเทฟลอนที่มีรูพรุนและหลวม ส่วนใหญ่ใช้สำหรับความสมดุลของประจุลบและไอออนบวกภายใน และภายนอกอิเล็กโทรด แต่เนื่องจากขาดการทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ ในสารละลายที่มีความแรงของไอออนิกต่ำ ค่า pH ที่วัดได้ของน้ำบริสุทธิ์พิเศษจึงสูงเกินสมควร ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ที่ประมาณ 9~11 หากสิ่งนี้เกิดขึ้น เพียงเติมเกลือที่เป็นกลางหนึ่งช้อนชาเพื่อเพิ่มค่า pH ของไอออน ความสามารถในการแพร่กระจายบนสะพานเกลือ มีข้อยกเว้นเล็กน้อย ค่า pH จะลดลงต่ำกว่า pH 7 ภายในไม่กี่วินาที ตามทฤษฎีแล้ว KCl ที่เป็นกลางจะไม่เปลี่ยนค่า pH แต่จะเปลี่ยนแปลงเฉพาะความแรงของไอออนเท่านั้น