Laporan kalibrasi

12,147 views

Published on

Published in: Technology, Business
  • Be the first to comment

Laporan kalibrasi

  1. 1. pH METER Oleh: Annisa Nurul Chaerani ANALIS KESEHATAN D3 SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN JENDERAL AHMAD YANI CIMAHI 2010
  2. 2. A. Tujuan 1. Mengenal pH meter 2. Melakukan kalibrasi pH meter B. Prinsip Perubahan arus listrik yang diberikan oleh kawat melalui karbon dan terdapat elektrolit C. Dasar teori Berdasarkan keasaman dan kebasaannya, larutan dapat dikelompokan menjadi larutan asam, larutan basa dan larutan netral. pH (power of hydrogen) merupakan parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman suatu larutan. Larutan asam memiliki pH <7 lrutan netral memiliki pH=7, dan larutan basa memiliki pH>7. pH meter adalah alat yang digunakan unutk pengukuran pH potensiometik. pH dapat diukur dengan menggunakan pH indikator pH baik dalam bentuk larutan (seperti phenophtaleine) atau pH strip atau menggunakan metode potentiometric. Strip dnagat berguna untuk mengukur pH dengan ketepatan 0,2-0,5 unit pH. Ketika dibutuhkan presisi tinggi pH meter dapat digunakan. pH meter yang digunakan harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan
  3. 3. menggunakan larutan dengan pH tertentu (misalnya 4 dan 7) sebagai buffer. Setelah dikalibrasi, pH meter siap digunakan. Universal test paper merupakan sebuah kertas yang akan menunjukkan warna tertentu apabila menyentuh larutan. Warna tersebut menunjukkan pH larutan yang disentuhnya. 1. Penyidikan Langkah-langkah pemeriksaan pH sebagai aktivitas ion hidrogen yang mengelilingi berdinding tipis kaca bola lampu di ujungnya. Penyidikan menghasilkan tegangan kecil (sekitar 0,06 volt per pH unit) yang diukur dan
  4. 4. ditampilkan sebagai unit pH meter. Untuk informasi lebih lanjut tentang pH probe, lihat gelas elektrode. 2. Meter Rangkaian meteran tidak lebih dari sebuah voltmeter yang menampilkan unit pengukuran pH bukan volt. Impedansi input dari meteran harus sangat tinggi karena resistansi tinggi - sekitar 20-1.000 MΩ - elektroda kaca probe biasanya digunakan dengan pH meter. Rangkaian pH meter yang sederhana biasanya terdiri dari penguat operasional dalam konfigurasi pembalik, dengan total gain tegangan sekitar -17. Penguat pembalik mengubah tegangan kecil yang dihasilkan oleh probe (0,059 volt / pH) ke dalam unit pH, yang kemudian diimbangi oleh tujuh volt untuk memberikan bacaan pada skala pH. Contoh: a) Pada pH netral (pH 7) tegangan pada output probe adalah 0 volt. 0 * 17 + 7 = 7. b) Pada pH dasar, tegangan pada output probe berkisar antara 0-0,41 volt (7 * 0,059 = 0,41). Jadi untuk contoh pH 10 (3 unit di atas pH netral), 3 * 0,059 = 0,18 volt), output dari meteran's penguat adalah 0,18 * 17 + 7 = 10.
  5. 5. c) Pada pH asam, tegangan pada output probe berkisar dari -0,41 volt ke -0. Jadi untuk contoh pH 4 (3 unit di bawah ini pH netral), -3 * 0,059 = -0,18 volt, output dari meteran's penguat adalah -0,18 * 17 + 7 = 4. Dua penyesuaian dasar dilakukan pada kalibrasi (lihat di bawah) mengatur gain dan offset penguat pembalik. 3. Kalibrasi dan cara menggunakan Pekerjaan yang sangat tepat pH meter harus dikalibrasi sebelum dan setelah setiap pengukuran. Untuk penggunaan normal kalibrasi harus dilakukan pada awal setiap hari. Alasan untuk ini adalah bahwa elektroda kaca tidak memberikan diulang ggl selama periode waktu yang lebih lama. Kalibrasi harus dilakukan dengan setidaknya dua standar solusi yang buffer span kisaran nilai pH yang akan diukur. Untuk tujuan umum buffer pada pH 4 dan pH 10 adalah diterima. PH meter memiliki satu kontrol (kalibrasi) untuk mengatur pembacaan meter sama dengan nilai standar pertama buffer dan kontrol kedua (kemiringan) yang digunakan untuk mengatur pembacaan meter dengan nilai buffer kedua. Kontrol ketiga memungkinkan suhu harus ditetapkan. Standar buffer sachet, yang dapat diperoleh dari berbagai pemasok, biasanya negara bagaimana perubahan nilai buffer dengan suhu.
  6. 6. Proses kalibrasi tegangan berhubungan yang dihasilkan oleh probe (kira-kira pH 0,06 volt per unit) dengan skala pH. Setelah setiap satu pengukuran, pesawat itu dibilas dengan air suling atau air deionized untuk menghilangkan jejak dari solusi yang diukur, mengusap dengan tisu yang bersih untuk menyerap sisa air yang dapat mengencerkan sampel dan dengan demikian mengubah membaca, dan kemudian cepat-cepat terbenam solusi lain. Ketika tidak digunakan, ujung probe basah harus dijaga sepanjang waktu. Hal ini biasanya tetap direndam dalam larutan asam pH sekitar 3.0. Dalam keadaan darurat, diasamkan air keran dapat digunakan, tetapi suling atau air deionised tidak boleh digunakan untuk jangka panjang sebagai probe penyimpanan air yang relatif ionless "sucks" ion keluar dari probe melalui difusi, yang mengalami degradasi itu. Kadang-kadang (sekitar sekali sebulan), pesawat itu dapat dibersihkan dengan menggunakan elektroda pH larutan pembersih, umumnya suatu larutan 0,1 M asam klorida (HCl) digunakan [1], mempunyai pH sekitar satu. Sebelum menggunakan pH meter harus dikalibrasi. Setiap pH elektroda digunakan untuk pengukuran adalah sedikit berbeda dan perubahan karakteristik dengan penuaan. Tanpa hasil kalibrasi pH meter akan biasanya off oleh paling tidak beberapa persepuluh dari unit. pH meter prosedur kalibrasi panggilan untuk menggunakan dua atau tiga kalibrasi pH diketahui dengan pasti penyangga pH (ini dapat dibeli baik sebagai solusi atau dalam
  7. 7. bentuk padat) di mana elektroda pH pH meter dicelup dan indikasi yang dikoreksi. Tergantung pada jenis pH meter mungkin baik mengenali buffer kalibrasi secara otomatis dan melakukan prosedur hampir di sendiri (hanya bertanya untuk penyangga perubahan bila diperlukan) atau anda harus mengkalibrasi dengan menggunakan tombol-tombol dan mengubah kalibrasi penyangga sekali setiap langkah selesai. Dalam kedua kasus prinsip dasar adalah sama - mendapatkan dan offset ditetapkan asumsi parameter linear antara elektroda pH dan tegangan. kalibrasi pH meter lebih sering disebut sebagai elektroda pH kalibrasi, sebagai parameter mengatur perangkat tidak tergantung, tapi tergantung elektroda. Prosedur yang benar dari kalibrasi pH meter biasanya digambarkan dalam pH meter manual. Garis besar umum dari prosedur tersebut disajikan dalam bagian kalibrasi elektroda pH. 4. Jenis-jenis pH meter a) pH meter sederhana pH meter berkisar dari yang sederhana dan murah seperti pena- perangkat yang kompleks dan mahal peralatan laboratorium dengan antarmuka komputer dan beberapa masukan untuk indikator (ion-sensitif, redoks), elektroda referensi, dan sensor suhu seperti thermoresistors atau termokopel. Model murah kadang-kadang mensyaratkan bahwa pengukuran suhu dapat dimasukkan untuk menyesuaikan untuk sedikit
  8. 8. variasi pH yang disebabkan oleh suhu. Meter dan probe khusus tersedia untuk digunakan dalam aplikasi khusus, lingkungan yang keras, dll Pocket pH meter sudah tersedia saat ini untuk beberapa puluhan dolar yang secara otomatis memberikan kompensasi untuk suhu (ATC, Automatic Temperature Compensation). b) Beckman pH meter Pendahulu dari Model G. Ini adalah gambar dari model asli yang dibuat pada tahun 1934 dan dipatenkan. Picture courtesy of Beckman Coulter, Inc. Ide segera prooved untuk dapat bekerja dan pada tahun 1936 Beckman memutuskan untuk mencoba menjual pH meter komersial sebagai Model G acidimeter, kemudian berganti nama menjadi G Model pH meter. Dia memutuskan untuk meletakkan seluruh aparat - amplifier, sel elektrokimia, elektroda, kalibrasi cepat, baterai dan mengukur gauge - menjadi satu kotak kayu, ide tidak begitu jelas pada tahun 1936 seperti sekarang. Pasar awalnya dievaluasi sebagai 600 pH meter yang akan jenuh permintaan global dalam 10 tahun. Penjualan tahun pertama mencapai 444 item, menunjukkan bahwa pasar baru untuk alat pengukur ditemukan. Model G dibuat dan dijual sampai lima puluhan, dengan nomor seri perangkat mencapai 126 ribu kisaran tahun 1955.
  9. 9. c) Model G pH meter - acidmeter Model G pH meter. Perangkat ini ditutup pada kotak kayu 12 "lebar 8" dengan kedalaman 9 "tinggi. Itu memiliki kulit yang membawa menangani, tapi - seperti untuk standar todays - hampir tidak portabel, bobot hampir 8 kilogram. Referensi elektroda dan elektroda kaca diikatkan ke pintu dan dapat digunakan untuk pengukuran di posisi ini, namun mereka bisa juga dihapus jika perlu). Gambar courtesy of Beckman Coulter, Inc. Sementara Model G pH meter adalah succes komersial, itu segera menyadari bahwa keandalan dari elektrode kaca sangat rendah. Sebagai aparatur pembangunan memaksa elektroda untuk digunakan selalu dalam posisi yang hampir sama dalam larutan (lihat gambar di atas), tidak begitu jelas, tetapi penelitian independen yang dilakukan di Stanford University menunjukkan bahwa hasil pengukuran pH sangat sangat tergantung pada kedalaman elektroda pencelupan. Ini menyebabkan mendesain ulang lengkap dari elektroda pada tahun 1937. Pada saat yang sama produsen lain mulai memproduksi pH meter juga - di Eropa diperkenalkan Dannish Radiometer tersedia secara komersial pertama pH meter, model PHM1, pada bulan Oktober 1937. Meskipun 72 tahun berlalu sejak itu, hampir semua pH meter mengikuti ide umum yang sama - pH eksternal dan elektroda referensi
  10. 10. (sering di perumahan yang sama), penguat gain tinggi, dan amperometer, semua dalam satu kotak portabel. 5. Sejarah Komersial pertama pH meter itu dibangun sekitar 1936 oleh Radiometer di denmark dan oleh Dr Arnold O. Beckman di Amerika Serikat. Sementara Beckman adalah seorang asisten profesor kimia di California Institute of Technology, ia diminta untuk merancang sebuah metode yang cepat dan akurat untuk mengukur keasaman air jeruk untuk California Fruit Growers Exchange (Sunkist). Beckman's penemuan membantunya untuk meluncurkan perusahaan Instrumen Beckman (sekarang Beckman Coulter). Pada tahun 2004 pH meter Beckman ditetapkan suatu ACS Kimia Bersejarah Landmark Nasional sebagai pengakuan dari makna sebagai sukses secara komersial pertama pH meter elektronik. Pada 1970-an Jenco Electronics dari taiwan dirancang dan diproduksi pertama pH meter portabel digital. Meteran ini dijual di bawah Cole-Palmer label. 6. Membangun pH meter Pertama pH meter ini dibangun pada 1934 oleh Arnold Beckman. Glass pH elektroda yang memiliki potensi aktivitas bergantung pada ion H +
  11. 11. dibangun jauh lebih awal, pada tahun 1906 oleh Fritz Haber dan Zygmunt Klemensiewicz, tetapi kesulitan teknis yang mencegah penggunaan skala besar potentiometric pengukuran pH (catatan bahwa sebelum 1909 pH tidak dipanggil cara ini). Masalah utama disebabkan oleh resistansi internal yang besar elektroda kaca, yang membuat pengukuran sangat sulit. Untuk memperoleh hasil yang dapat dipercaya seorang pun dipaksa untuk menggunakan sangat sensitif galvanoscope - mahal dan sulit untuk mempertahankan. Untuk mengatasi masalah Arnold Beckman sederhana diusulkan untuk menggunakan penguat gain tinggi dibuat menggunakan dua tabung vakum. Diperkuat saat ini jauh lebih mudah untuk mengukur dengan miliamperometers murah. Karena sirkuit pH meter dasar cukup sederhana, adalah mungkin untuk membangun dipergunakan pH meter atau pH controller dengan bagian-bagian yang tersedia di lingkungan pengecer elektronik. (pH probe, bagaimanapun, tidak begitu mudah diperoleh dan biasanya harus dipesan dari pemasok instrumen ilmiah.) Untuk panduan tentang bagaimana membangun pH yang paling sederhana meteror penjelasan rinci tentang bagaimana membangun sebuah pH meter / pH controller, lihat pH Pages. Aplikasi catatan untuk LM6001chip di situs web National Semiconductor juga memiliki rangkaian demonstrasi yang sangat sederhana. Meskipun catatan aplikasi untuk IC khusus, dipergunakan pH meter dapat dibangun dari penguat operasional
  12. 12. dengan impedansi masukan yang tinggi, seperti yang umum dan murah National Semiconductor TL082 atau yang setara. D. Alat dan Bahan 1. pH meter 2. beaker glass 3. pH 4 4. pH 7 5. Larutan H2SO4 6. Larutan KIO3 7. Larutan NH4OH 8. Aquades E. Prosedur 1. Sebelum digunakan pH meter harus dikalibrasi, dibersihkan pengaduk magnetik dengan aquqdes 2. Masukkan pengaduk magnetic ke dalam larutan pH 4 sampai bola kacanya terendam 3. Tekan CAL, tunggu sampai tanda A berubah jadi √A dan catat hasilnya. 4. Keluarkan electrode dari larutan, lap dengan tissue. 5. Bilas dengan aquades, lap lagi dengan tissue. 6. Ulangi prosedur diatas dengan menggunakan pH 7, H2SO4, KIO3 dan NH4OH (untuk larutan H2SO4, KIO3 dan NH4OH pada prosedur (3) tekan RED). F. Hasil Percobaan
  13. 13. No Deviasi pH 4 pH 7 H2SO4 KIO3 NH4OH 1 104 4,00 6,86 - 1,90 10,16 2 106 4,00 6,86 0,30 2,06 10,19 3 104 4,00 6,86 - 1,99 10,21 4 103 4,00 6,86 0,08 2,01 - 5 105 4,00 6,86 0,15 2,06 10,19 G. Pembahasan H. Kesimpulan I. Daftar Pustaka

×