Tugas Instrumen 7

pH Meter

 

Definisi pH

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H⁺) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.^[1]

Konsep pH pertama kali diperkenalkan oleh kimiawan Denmark Søren Peder Lauritz Sørensen pada tahun 1909. Tidaklah diketahui dengan pasti makna singkatan "p" pada "pH". Beberapa rujukan mengisyaratkan bahwa p berasal dari singkatan untuk powerp^[2] (pangkat), yang lainnya merujuk kata bahasa Jerman Potenz (yang juga berarti pangkat)^[3], dan ada pula yang merujuk pada kata potential. Jens Norby mempublikasikan sebuah karya ilmiah pada tahun 2000 yang berargumen bahwa p adalah sebuah tetapan yang berarti "logaritma negatif"^[4].

Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmu pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah.

pH Meter

pH meter adalah sebuah alat elektronik yang digunakan untuk mengukur pH ataupun basa dari suatu larutan. pH meter yang biasa terdiri dari pengukuran probe pH (elektroda gelas) yang terhubung ke pengukuran pembacaan yang mengukur dan menampilkan pH yang terukur. Prinsip kerja alat ini yaitu semakin banyak elektron pada sampel maka akan semakin bernilai asam begitu pun sebaliknya, karena batang pada pH meter berisi larutan elektrolit lemah. Alat ini ada yang digital dan juga analog. pH meter banyak digunakan  dalam analisis kimia kuantitatif.

Probe pH mengukur pH seperti aktifitas ion-ion hidrogen yang mengelilingi bohlam kaca berdinding tipis pada ujungnya. Probe ini menghasilkan tegangan rendah (sekitar 0,06 volt per unit pH) yang diukur dan ditampilkan sebagai pembacaan nilai pH.

Rangkaian pengukurannya tidak lebih dai sebuah volt meter yang menampilkan pengukuran dalam pH selain volt. Pengukuran impedasi input harus sangat tinggi karena adanya resistensi tinggi (sekitar 20 hingga 1000 MΩ) pada probe elektroda yang biasa digunakan dengan pH meter. Rangkaian pH meter biasanya terdiri dari amplifier operasional yang memiliki konfigurasi pembalik, dengan total gain tegangan kurang lebih -17. Amplifier mengkonversi tegangan rendah yang dihasilkan oleh probe (+0,059volt/pH) dalm unit pH, yang mana kemudian dibandingkan dengan tegangan referensi untuk memberikan hasil pembacaan pada skala pH.

Untuk pengukuran yang sangat presisi dan tepat, pH harus dikalibrasi setiap sebelum dan sesudah melakukan pengukuran. Untuk penggunaan normal kalibrasi harus dilakukan setiap hari. Alasan melakukan hal ini adalah probe kaca elektroda tidak diproduksi e.m.f dalam jangka waktu lama.

Kalibrasi harus dilakukan setidaknya dengan dua  macam cairan standart buffer yang sesuia dengan rentang nilai pH yang akan diukur. Untuk penggunaan umum buffer pH 4 dan pH 10 diperbolehkan. pH meter memiliki pengontrol pertama (kalibrasi) untuk mengatur pembacaan pengukuran agar sama dengan nilai standart buffer pertama dan pengontrol kedua (slope) yang digunakan menyetel pembacaan pengukuran agar sama dengan nilai buffer kedua. Pengontrol ketiga untuk mengatur temperatur.

Dalam pengukuran pH meter ini, tingkat keasaman/kebasaan dari sutu zat ditentukan berdasarkan keberadaan jumlah ion hydrogen dan ion hidroksida dalam larutan.

Keuntungan dari penggunaan pH meter :

·         Pemakaiannya bisa berulang-ulang

·         Nilai pH terukur relative cukup akurat

Instrumen yang digunakan dalam pH meter bersifat analog maupun digital. Sebagaimana alat yang lain, untuk mendapatkan hasil pengukuran yang baik, maka diperlukan perawatan dan kalibrasi pH meter. Pada penggunaan pH meter, kalibrasi alat harus diperhatikan sebelum melakukan pengukuran. Seperti diketahui prinsip utama pH meter adalah pengukuran arus listrik yang tercatat sensor pH akibat suasa ionic di larutan. Stabilitas sensor harus selalu dijaga dan caranya adalah dengan kalibrasi alat. Kalibrasi pada pH meter dilakukan dengan : Larutan buffer standart : pH = 4,01 ; 7,00 ; 10,01.