Hiệu chuẩn pH

Hiệu chuẩn pH

Để hiệu chuẩn pH của máy đo bạn phải sử dụng một dung dịch với giá trị pH đã biết, cũng được biết như là giá trị pH tham khảo hay dung dịch đệm pH. Sự chính xác của các lần đo pH tiếp theo của bạn phụ thuộc vào hệ thống đo pH được hiệu chuẩn chính xác như thế nào, bởi vậy bước này cần phải được chú ý đặc biệt. Bởi vì có một số lượng lớn dung dịch chuẩn pH có sẵn trên thị trường nhiều kỹ thuật viên trong phòng thí nghiệm không xác định nên sử dụng khoảng bao nhiêu và dung dịch chuẩn pH nào cho hiệu chuẩn. Do đó trong bài này chúng tôi sẽ giúp các bạn tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này.

Một dung dịch đệm pH có thành phần hoặc là một axit yếu và bazo liên kết hoặc một bazo yếu và một axit liên kết. Đặc điểm chính của dung dịch chuẩn hóa pH là giá trị pH của dung dịch sẽ không thay đổi khi một lượng nhỏ axit hoặc bazo được bổ sung. Các thành phần và nồng độ của chúng có thể gây ra giá trị pH của dung dịch chuẩn thay đổi trong một khoảng lớn, ví dụ với HCl và sodium citrate (pH 1-5), axit citric và sodium citrate (2.5-5.6), axit acetic và sodium acetate (3.7-5.6), Na₂HPO₄ và NaH₂HPO₄ (6-9) hoặc borax sodium hydroxide (9.2-11). Giá trị pH của một dung dịch chuẩn không chỉ thay đổi theo thành phần của nó mà còn với sự thay đổi nhiệt độ. Một đặc tính chính xác đó của dung dịch chuẩn pH tham khảo được đưa ra bởi DIN 19266. Các đặc tính nhiệt độ của dung dịch chuẩn pH đã được xác định bởi các viện đo lường.

Nhiệt độ hoạt động của đệm pH tham chiếu

Ngược lại với các dung dịch chuẩn pH tham chiếu thành phần của dung dịch đệm pH kỹ thuật không được quy định. Bởi vậy quan trọng chú ý rằng nhiệt độ của dung dịch chuẩn pH này có thể khác nhau, thậm chí nếu cùng một giá trị pH trên danh nghĩa ở 25°C. Đặc biệt ở nhiệt độ hiệu chuẩn lớn hơn 25°C nhiều lỗi đáng kể có thể xuất hiện với kết quả của máy đo pH. Hơn nữa với nhiều kiểu dung dịch đệm khác quy trình chuẩn hóa đóng vai trò chính trong việc xác định độ chính xác của thiết bị đo pH. Quy trình chuẩn hóa pH sau được mô tả chi tiết trong DIN 19288.

• Hiệu chuẩn pH một điểm: Hiệu chuẩn một điểm được hoàn thành sử dụng một dung dịch chuẩn pH tham chiếu. Ở đây chỉ điểm không của điện cực pH được xác nhận và nó được giả thiết rằng giá trị pH tăng được đo bởi điện cực pH xấp xỉ với hiệu ứng Nernst. Phương pháp hiệu chuẩn điện cực pH này là nhanh nhất.
• Hiệu chuẩn pH hai điểm: Phương pháp hiệu chuẩn được hoàn thành sử dụng hai dung dịch chuẩn pH tham chiếu, với một sự khác biệt pH tối thiểu là hai đơn vị. Ở đây giá trị pH tối đa có thể đo và điểm không được xác định bởi một đường tuyến tính cắt ngang qua điểm đo. Bởi vì điện cực pH luôn có sự tuyến tính rất tốt, kiểu hiện chuẩn này là đủ để cung cấp sự chính xác cao của phép.
• Hiệu chuẩn pH nhiều điểm: Một phép hiệu chuẩn nhiều điểm được thực hiện với ba hoặc nhiều hơn 3 dung dịch chuẩn pH tham chiếu. Sự khác biệt giữa các dung dịch pH nên hơn hơn 0.5 đơn vị pH. Đường cong hiệu chuẩn điện cực pH được xác định bởi hoặc hồi quy tuyến tính thông qua tất cả điểm đo hoặc được xây dựng từ các đoạn giữa các đệm xung quanh trong đó điểm không và độ dẫn điện có thể được tính toán.  Để đánh giá độ tin cậy của quy trình hiệu chuẩn chỉ số ổn định R2 có thể được tham khảo. Nó cho thấy liệu giả thuyết có tương quan với kết quả và nên có giá trị xung quanh 1. Thường các dung dịch đệm kiềm được sử dụng để hoàn thành một hiệu chuẩn đa điểm. Những dung dịch này nên được kiểm tra cho độ tươi mới và hiệu ứng lỗi phần trăm của chúng phải được ước tính.

Nhìn chung hiệu chuẩn hai điểm với dung dịch chuẩn pH đệm DIN 4.01 và 6.87 là đủ, bởi vì chúng rất ổn định và điện cực pH có độ chính xác cao vượt qua các điểm hiệu chuẩn do sự tuyến tính cao của chúng. Đối với sự đảm bảo bổ sung chuẩn hóa hai điểm có thể được kiểm tra thông qua phép đo bổ sung của một dung dịch chuẩn pH đệm trong khoảng giá trị pH được ước tính.  For additional coverage the two-point-calibration can be checked through an additional measuring of a buffer pH calibration solution within the range of the estimated pH value.

Kết luận chuẩn hóa pH

Độ chính xác được yêu cầu càng cao đối với thiết bị đo pH, yêu cầu càng cao đối với dung dịch chuẩn hóa pH DIN-19266, cái mà cung cấp một độ chính xác dưới 0.01 pH. Hiệu chuẩn đa điểm tăng độ chính xác đối với hầu hết các ứng dụng đo pH một chuẩn hóa hai điểm sẽ thỏa mãn.

Trên đây là bài viết tổng quan về dung dịch chuẩn pH, chúng tôi hy vọng bài viết trên hữu ích với quí khách. Ngoài ra chúng tôi cung cấp nhiều sản phẩm thiết bị nghiên cứu như: micropipet, trợ pipet, pipet pasteur 3ml, pipet 10ml, pipet 1 ml… Chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của quí khách.