Kalibrasi.docx

Sebelum membahas mengenai cara kalibrasi pH meter ada baiknya kita mengetahui konsep dari pH itu sendiri. Secara sederhana pH didefinisikan sebagai derajat keasaman. Lemon juice, air cuka, asam sulfat, asam clorida merupakan contoh dari bahan yang mempunyai sifat asam. Borax, potasium asetat, calcium carbonat, natrium hidroksida merupakan contoh bahan yang mempunyai sifat basa. Sesuatu dianggap sebagai suatu asam jika mempunyai derajat keasaman (pH) kurang dari 7 dan jika dilarutkan didalam air akan melepaskan ion hidrogen. Sedangkan sesuatu dianggap sebagai basa jika mempunyai derajat keasaman (pH) lebih dari 7 dan jika dilarutkan didalam air akan melepaskan ion hidroksida. Kenapa sih derajat keasaman (pH) perlu diukur. Berikut ini adalah beberapa alasan kenapa kita perlu melakukan pengukuran pH khususnya pada suatu industri : 1. Sebagai pengontrol dari bahan baku, bahan antara dalam suatu industri khususnya industri makanan. Spesifikasi dari suatu bahan baku, atau bahan antara dalam beberapa kasus menggunakan parameter pH yang harus diukur. Karena tidak terpenuhinya derajat keasaman tersebut akan merubah karakteristik dari bahan tersebut. 2. Meningkatkan efektifitas dari suatu produksi. Meskipun terkesan sederhana, tidak terkontrolnya pH yang ternyata “out of spect” akan mengakibatkan proses yang terbuang sia sia entah itu dari segi waktu dan biaya. 3. Meningkatkan keamanan / safety bagi pekerja. Beberapa bahan mempunyai pH yang ekstrim yang mungkin akan mempunyai pengaruh buruk pada manusia (misalnya : tertuang di kulit). Dengan melakukan pengukuran pH terlebih dahulu terhadap bahan tersebut maka kita bisa bekerja sesuai dengan standar keamanan yang direkomendasikan. 4. Mencegah pencemaran lingkungan. Limbah dari beberapa industri menghasilkan cairan yang mungkin mempunyai pH yang melebihi ambang batas yang telah ditentukan jika dibuang secara langsung ke lingkungan. Dengan melakukan pengukuran pH meter maka kita bisa melakukan treatmen atau perlakuan terlebih dahulu terhadap bahan sebelum kita buang ke lingkungan. 5. Melindungi instrumen / alat produksi. Beberapa alat bersifat tidak tahan terhadap pH yang ekstrim dan kemungkinan dapat menimbulkan korosi. Sehingga dengan mengetahui pH dari larutan kita bisa mengambil langkah terbaik untuk memperpanjang instrumen atau alat produksi yang ada di perusahaan kita. Dengan mengetahui berbagai manfaat dari pH meter tersebut diatas maka pengukuran pH yang akurat akan sangat bermanfaat. Dan untuk menjaga pengukuran tersebut tetap akurat maka sangatlah penting dilakukan kalibrasi terhadap alat ukur pH tersebut. Berikut ini adalah cara kalibrasi pH meter : pH meter dikalibrasi dengan menggunakan larutan standar buffer. Buffer saat ini di pasaran tersedia dengan berbagai macam merk. Untuk instrument pH meter pun saat ini biasanya tersedia menu dimana kita dimudahkan untuk memilih jenis buffer yang akan kita gunakan lengkap dengan setingan suhunya.

Dalam melakukan kalibrasi pH meter sangat direkomendasi menggunakan buffer dimana rentang pengukuran tercakup di dalamnya. Misalnya pengukuran sampel dilakukan di pH 5, maka paling tidak kalibrasi dilakukan dengan menggunakan buffer pH 4 dan 7. Berikut ini adalah contoh kalibrasi pH meter dengan menggunakan buffer pH 4, 7, dan 10. 1. Siapkan standar buffer yang akan digunakan. 2. Cuci elektroda dengan mengunakan air. 3. Rendam elektroda di larutan buffer pH 4, biarkan pembacaan stabil. 4. Angkat elektroda tersebut kemudian cuci menggunakan air. 5. Rendam elektroda di larutan buffer pH 7, biarkan pembacaan stabil. 6. Angkat elektroda tersebut kemudian cuci menggunakan air. 7. Rendam elektroda di larutan buffer pH 10, biarkan pembacaan stabi. Kemudia catat nilai slope nya. Setiap pH meter mempunyai persyaratan keberterimaan slope yang biasanya disebutkan di dalam manual book dari masing masing alat. Nilai slope yang jelek akan mengakibatkan hasil pengukuran dari pH meter kurang akurat. Demikian cara melakukan kalibrasi pH meter. Bagaimana, mudah kan? Untuk artkel selanjutnya akan dibahas mengenai bagaimana cara merawat elektroda pH meter.

Kalibrasi pH Meter

Sebelum meter ada baiknya kita mengetahui konsep dari pH itu sendiri.

membahas

mengenai cara

kalibrasi

Secara sederhana pH didefinisikan sebagai derajat keasaman. Lemon juice, air cuka, asam sulfat, asam clorida merupakan contoh dari bahan yang mempunyai sifat asam.

pH

Borax, potasium asetat, calcium carbonat, natrium hidroksida merupakan contoh bahan yang mempunyai sifat basa. Sesuatu dianggap sebagai suatu asam jika mempunyai derajat keasaman (pH) kurang dari 7 dan jika dilarutkan didalam air akan melepaskan ion hidrogen. Sedangkan sesuatu dianggap sebagai basa jika mempunyai derajat keasaman (pH) lebih dari 7 dan jika dilarutkan didalam air akan melepaskan ion hidroksida. Kenapa sih derajat keasaman (pH) perlu diukur. Berikut ini adalah beberapa alasan kenapa kita perlu melakukan pengukuran pH khususnya pada suatu industri : 1. Sebagai pengontrol dari bahan baku, bahan antara dalam suatu industri khususnya industri makanan. Spesifikasi dari suatu bahan baku, atau bahan antara dalam beberapa kasus menggunakan parameter pH yang harus diukur. Karena tidak terpenuhinya derajat keasaman tersebut akan merubah karakteristik dari bahan tersebut. 2. Meningkatkan efektifitas dari suatu produksi. Meskipun terkesan sederhana, tidak terkontrolnya pH yang ternyata “out of spect” akan mengakibatkan proses yang terbuang sia sia entah itu dari segi waktu dan biaya. 3. Meningkatkan keamanan / safety bagi pekerja. Beberapa bahan mempunyai pH yang ekstrim yang mungkin akan mempunyai pengaruh buruk pada manusia (misalnya : tertuang di kulit). Dengan melakukan pengukuran pH terlebih dahulu terhadap bahan tersebut maka kita bisa bekerja sesuai dengan standar keamanan yang direkomendasikan. 4. Mencegah pencemaran lingkungan. Limbah dari beberapa industri menghasilkan cairan yang mungkin mempunyai pH yang melebihi ambang batas yang telah ditentukan jika dibuang secara langsung ke lingkungan. Dengan melakukan pengukuran pH meter maka kita bisa melakukan treatmen atau perlakuan terlebih dahulu terhadap bahan sebelum kita buang ke lingkungan. 5. Melindungi instrumen / alat produksi. Beberapa alat bersifat tidak tahan terhadap pH yang ekstrim dan kemungkinan dapat menimbulkan korosi. Sehingga dengan mengetahui pH dari larutan kita bisa mengambil langkah terbaik untuk memperpanjang instrumen atau alat produksi yang ada di perusahaan kita. Dengan mengetahui berbagai manfaat dari pH meter tersebut diatas maka pengukuran pH yang akurat akan sangat bermanfaat. Dan untuk menjaga pengukuran tersebut tetap akurat maka sangatlah penting dilakukan kalibrasi terhadap alat ukur pH tersebut. Berikut ini adalah cara kalibrasi pH meter : pH meter dikalibrasi dengan menggunakan larutan standar buffer. Buffer saat ini di pasaran tersedia dengan berbagai macam merk. Untuk instrument pH meter pun saat ini biasanya tersedia menu dimana kita dimudahkan untuk memilih jenis buffer yang akan kita gunakan lengkap dengan setingan suhunya. Dalam melakukan kalibrasi pH meter sangat direkomendasi menggunakan buffer dimana rentang pengukuran tercakup di dalamnya. Misalnya pengukuran sampel dilakukan di pH 5, maka paling tidak kalibrasi dilakukan dengan menggunakan buffer pH 4 dan 7. Berikut ini adalah contoh kalibrasi pH meter dengan menggunakan buffer pH 4, 7, dan 10. 1. Siapkan standar buffer yang akan digunakan.

2. Cuci elektroda dengan mengunakan air. 3. Rendam elektroda di larutan buffer pH 4, biarkan pembacaan stabil. 4. Angkat elektroda tersebut kemudian cuci menggunakan air. 5. Rendam elektroda di larutan buffer pH 7, biarkan pembacaan stabil. 6. Angkat elektroda tersebut kemudian cuci menggunakan air. 7. Rendam elektroda di larutan buffer pH 10, biarkan pembacaan stabi. Kemudia catat nilai slope nya. Setiap pH meter mempunyai persyaratan keberterimaan slope yang biasanya disebutkan di dalam manual book dari masing masing alat. Nilai slope yang jelek akan mengakibatkan hasil pengukuran dari pH meter kurang akurat. Demikian cara melakukan kalibrasi pH meter.

      

Home About Laporan Aplikasi TIK Untuk Biologi Materi Profil Tugas PBAB Video

pH meter pH meter adalah sebuah alat elektronik yang berfungsi untuk mengukur pH (derajat ke-asam-an atau ke-basa-an) suatu cairan (ada elektroda khusus yang berfungsi untuk mengukur pH bahan-bahan semi-padat). Sebuah pH meter terdiri dari sebuah elektroda (probe pengukur) yang terhubung ke sebuah alat elektronik yang mengukur dan menampilkan nilai pH. Elektroda (Probe pengukur) pH Elektroda (probe) mengukur pH sebagai aktivitas ion Hidrogen di sekeliling ujung elektroda tersebut. Elektroda menghasilkan tegangan kecil (kira-kira 0,06 volt per unit pH) yang diukur dan ditampilkan sebagai unit pH. Untuk informasi lebih lanjut tentang pH elektroda (probe), lihat glass electrode Kalibrasi dan Penggunaan Untuk ketelitian, pH meter harus dikalibrasi sebelum setiap pengukuran. Untuk penggunaan normal, kalibrasi dilakukan di awal setiap hari. Alasannya adalah elektroda tidak menghasilkan tegangan yang sama dalam jangka waktu yang lama. Kalibrasi harus dilakukan dengan – minimal – 2 larutan buffer standar yang mencakup nilai pH yang diukur. Umumnya, buffer pH 4 dan pH 10 dapat digunakan. pH meter mempunyai satu kontrol (calibrate) untuk menentukan pH meter mengukur nilai larutan buffer standar pertama dan kontrol kedua (slope) digunakan untuk mengatur pengukuran larutan buffer ke dua. Kontrol ketiga untuk mengatur temperatur. Larutan buffer standar, yang bisa didapat dari berbagai supplier,

biasanya menyatakan perubahan nilai pH berbanding dengan temperatur. Untuk pengukuran yang lebih tepat, kalibrasi dengan larutan buffer ketiga lebih disukai. pH 7 wajib digunakan sebagai “titik nol” kalibrasi, pertama kalibarsi pada pH 7, kemudian kalibrasi pada pH yang paling mendekati dengan pH yang akan diukur (misalnya 4 atau 10). Beberapa pH meter memungkinkan kalibrasi 3 titik dan ini lebih disukai untuk kerja yang paling teliti. pH meter yang lebih berkualitas mempunyai koreksi terhadap koefisien temperatur, dan pH elektroda yang canggih mempunyai pengukur temperatur di dalamnya. Proses kalibrasi berhubungan dengan tegangan yang dihasilkan elektroda (probe) – kira-kira 0,06 volt per unit pH – dengan skala pH. Setelah setiap pengukuran, bilas elektroda dengan air suling atau air deionized untuk menghilangkan sisa-sisa larutan yang diukur, kemudian rendam / celupkan dalam larutan selanjutnya. Cara Penyimpanan Elektroda Jika tidak digunakan, ujung elektroda harus selalu tetap basah untuk mencegah membran pengukur pH menjadi kering dan menjadi tidak berfungsi. Elektroda glass tanpa gabungan dengan elektroda referensi biasanya tersimpan dalam larutan asam dengan pH sekitar 3,0. Dalam keadaan darurat, pengasaman air kran dapat digunakan, tetapi air suling atau deionized jangan digunakan untuk waktu yang lama karena air yang tidak mengandung ion akan ‘menghisap’ keluar ion dari membran elektroda. Elektroda kombinasi (glass membrane + reference electrode) lebih baik disimpan dengan merendam dalam larutan elektrolit (KCl 3M) untuk mencegah laruta elektrilit terdifusi keluar. Perawatan Elektroda Secara teratur (1 kali setiap bulan), elektroda harus dibersihkan dengan larutan pencuci; biasanya larutan 0,1 M Hydrochoric acid (HCl) yang mempunyai pH 1 Larutan ammonium fluoride (NH4F) dapat digunakan jika ujung kaca terlapisi lapisan film. Untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan, selalu merujuk pada petunjuk pembuat elektroda tersebut.

Prinsip Kerja pH meter Pada prinsipnya pengukuran suatu pH adalah didasarkan pada potensial elektro kimia yang terjadi antara larutan yang terdapat didalam elektroda gelas (membrane gelas) yang telah diketahui dengan larutan yang terdapat diluar elektroda gelas yang tidak diketahui. Hal ini dikarenakan lapisan tipis dari gelembung kaca akan berinteraksi dengan ion hydrogen yang ukurannya relative kecil dan aktif, elektroda gelas tersebut akan mengukur potensial elektrokimia dari ion hydrogen atau diistilahkan dengan potential of hydrogen. Untuk melengkapi sirkuit elektrik dibutuhkan suatu elektroda pembanding. Sebagai catatan, alat tersebut tidak mengukur arus tetapi hanya mengukur tegangan. Skema elektroda pH meter pH meter akan mengukur potensial listrik (pada gambar alirannya searah jarum jam) antara merkuri Cloride (HgCl) pada elektroda pembanding dan potassium chloride (KCl) yang merupakan larutan didalam gelas electrode serta potensial antara larutan dan elektroda perak. Tetapi potensial antara

sampel yang tidak diketahui dengan elektroda gelas dapat berubah tergantung sampelnya, oleh karena itu perlu dilakukan kalibrasi dengan menggunkan larutan yang equivalen yang lainya untuk menetapkan nilai dari pH. Elektroda pembanding calomel terdiri dari tabung gelas yang berisi potassium kloride (KCl) yang merupakan elektrolit yang mana terjadi kontak dengan mercuri chloride (HgCl) diujung larutan KCl. Tabung gelas ini mudah pecah sehingga untuk menghubungkannya digunkan ceramic berpori atau bahan sejenisnya. Elektroda semacam ini tidak mudah terkontaminasi oleh logam dan unsure natrium. Elektroda gelas terdiri dari tabung kaca yang kokoh yang tersambung dengan gelembung kaca tipis yang. Didalamnya terdapat larutan KCl sebagai buffer pH 7. Elektroda perak yang ujungnya merupakan perak kloride (AgCl2) dihubungkan kedalam larutan tersebut. Untuk meminimalisir pengaruh electric yang gak diinginkan, alat tersebut dilindungi oleh suatu lapisan kertas pelindung yang biasanya terdapat dibagian dalam elektroda gelas. Pada kebanyakan pH meter modern sudah dilengkapi dengan thermistor temperature yaitu suatu alat untuk mengkoreksi pengaruh temperature. Antara elektroda pembanding dengan elektroda gelas sudah disusun dalam satu kesatuan. Cara Penggunaan. Calibrasi Sebelum pH meter digunakan, pH meter harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan menggunkan standar pH atau sering disebut buffer pH. Standar pH adalah larutan yang nilai pH-nya telah diketahui pada setiap perubahan suhu. Standar pH merupakan larutan buffer pH (penyangga pH) dimana nilainya relative konstan dan tidak mudah berubah. Urutan kerja kalibrasi pH meter adalah : 1. Siapkan buffer pH 7 dan buffer pH 4 2. Buka penutup plastic elektroda 3. Bilas elektroda dengan air DI (De Ionisasi/ air bebas ion) dan keringkan dengan menggunakan kertas tisu 4. Nyalakan pH meter dengan menekan tombol ON/OFF. 5. Masukan elektroda kedalam larutan buffer pH 7 6. Tekan tombol CAL dua kali, putar elektroda agar larutan buffer homogeny 7. Biarkan beberapa saat sampai nilai yang tertera di disply tidak berubah 8. Tekan tombol CAL satu kali lagi, dan biarkan tulisan CAL pada disply berhenti berkedip 9. Angkat elektroda dari larutan buffer pH 7, kemudian bilas dengan air DI beberapa kali dan keringkan dengan kertas tisu 10.Masukan elektroda kedalam larutan buffer pH 4 11.Tekan tombol CAL dua kali, putar elektroda agar larutan buffer homogeny 12.Biarkan beberapa saat sampai nilai yang tertera di dispaly tidak berubah 13.Tekan tombol CAL satu kali lagi, dan biarkan tulisan CAL pada dispaly berhenti berkedip 14.Angkat elektroda dari larutan buffer pH 4, kemudian bilas dengan air DI beberapa kali dan keringkan dengan kertas tisu 15.Pada layar bagian bawah akan muncul angka 7 dan angka 4 yang menunjukan pH meter tersebut telah dikalibrasi dengan buffer pH 7 dan buffer pH 4 16.pH meter telah siap digunakan Pengukuran pH Larutan Setelah pH meter dikalibrasi maka pH meter tersebut sudah siap digunakan. Biasanya kalibrasi disarankan dilakukan setiap 1 kali sehari sebelum digunakan. Cara pengukurannya adalah sebagai berikut : 1. Siapkan sampel larutan yang akan di check pH-nya.

2. Jika larutan panas, biarkan larutan mendingin sampai dengan suhunya sama dengan suhu ketika kalibrasi. Contohnya jika kalibrasi dilakukan pada suhu 20°C maka pengukuranpun dilakukan pada suhu 20°C. 3. Buka penutup plastic elektroda, bilas dengan air DI dan keringkan dengan menggunakan kertas tisu. 4. Nyalakan pH meter dengan menekan tombol ON/OFF. 5. Masukan elektroda kedalam sampel, kumudian putar agar larutan homogeny. 6. Tekan tombol MEAS untuk memulai pengukuran, pada layar akan muncul tulisan HOLD yang kelapkelip. 7. Biarkan sampai tulisan HOLD pada layar berhenti kelap-kelip. 8. Nilai pH yang ditunjukan pada layar adalah nilai pH larutan yang di check 9. Matikan pH meter dengan menekan kembali tombol ON/OFF Pemeliharaan pH meter pH meter harus dilakukan perawatan berkala untuk menjaga umur pakai dari alat tersebut. Pemeliharaannya meliputi : a) Batere, penggantian batere dilakukan jika pada layar muncul tulisan low battery b) Elektroda, pembersihan elektroda bisa dilakukan berkala setiap minimal satu minggu satu kali. Pembersihannya menggunakan larutan HCL 0.1N (encer) dengan cara direndam selama 30 menit, kemudian dibersihkan dengan air DI. c) Penyimpanan, ketika tidak dipakai, elektroda terutama bagian gelembung gelasnya harus selalu berada pada keadaan lembab. Oleh karena itu penyimpanan elektroda disarankan selalu direndam dengan menggunkan air DI. Penyimpanan pada posisi kering akan menyebabkan membrane gelas yang terdapat pada gelembung elektroda akan mudah rusak dan pembacaannya tidak akurat. d) Suhu penyimpan. Ketika disimpan, pH meter tidak boleh berada pada suhu ruangan yang panas karena akan menyebabkan sensor suhu pada alat cepat rusak.

Diposkan oleh Dewi Wulansari di 19.11 Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke Pinterest Label: INSTRUMENTASI LABORATORIUM

Reaksi:

Tidak ada komentar: Poskan Komentar Posting Lebih BaruPosting Lama

Lingkungan yg dikondisikan (Suhu dan kelembaban selalu dikontrol, Gangguan faktor lingkungan luar selalu diminimalkan Operator / Teknisi ( Dipersyaratkan operator/teknisi yg mempunyai kemampuan teknis kalibrasi (bersertifikat))  Standar Ukur(Alat standar kalibrasi, Prosedur/Metrode standar (Mengacu ke standar kalibrasi internasional atau prosedur yg dikembangkan sendiri oleh laboratorium yg sudah teruji (diverifikasi))  Obyek Ukur (Unit Under Test)  Bisa mengetahui perbedaan (penyimpangan) antara harga benar dengan harga yang ditunjukkan oleh alat ukur. Prinsip Dasar Kalibrasi  Untuk mendukung sistem mutu yang diterapkan di berbagai industri pada peralatan laboratorium dan produksi yang dimiliki.  Menjaga kondisi instrumen ukur dan bahan ukur agar tetap sesuai dengan spesefikasinya Manfaat Kalibrasi & sumber ketidakpastian pengukuran)

Elektroda gelas terdiri dari tabung kaca yang kokoh yang tersambung dengan gelembung kaca tipis yang didalamnya terdapat larutan KCl sebagai buffer pH 7. Elektroda perak yang ujungnya merupakan perak klorida (AgCl2) dihubungkan kedalam larutan tersebut. Untuk meminimalisir pengaruh elektrik yang tidak diinginkan, alat tersebut dilindungi oleh suatu lapisan kertas pelindung yang biasanya terdapat dibagian dalam elektroda gelas (Atkins dan Paula, 2006).

Elektrode kaca berfungsi sebagai salah satu kutub di antara dua elektrode ph meter yang tercelup ke dalam larutan. Pada ujung elektrode ini terdapat bulb yang berfungsi sebagai tempat terjadinya pertukaran ion positif (H+). Pertukaran ion yang terjadi menyebabkan adanya perbedaan beda potensial di antara dua elektrode, sehingga pembacaan potensiometer akan menghasilkan positif atau negatif. Jika larutan bersifat netral, maka potensiometer tidak membaca adanya perbedaan potensial di antara kedua kutub (pH=7). Sedangkan jika larutan bersifat asam, maka potensial elektrode kaca menjadi lebih positif daripada elektrode referensi. Pada kondisi ini, potensiometer membaca negatif yang akan diartikan oleh sistem sebagai pH<7. Dan jika larutan bersifat basa, maka elektrode kaca akan memiliki potensial yang lebih rendah daripada elektrode referensi. Pada kondisi ini pembacaan pH menjadi lebih besar

daripada angka 7.

Elektrode Kaca (Sumber) Elektrode kaca tersusun atas ujung bulb bulat dari bahan kaca yang terpasang ke sebuah silinder panjang dari kaca atau bahan isolator lain. Di dalam bulb dan silinder ini berisi cairan HCl yang memiliki nilai pH konstan = 7. HCl merendam sebuah kawat elektrode kecil dengan bahan perak, yang karena terendam di dalam larutan HCl maka pada permukaannya membentuk senyawa stabil AgCl.