¿Se puede medir el valor de pH del agua ultrapura con un medidor de pH?
Los usuarios que utilizan máquinas de agua ultrapura tienen esta reacción: "Nuestra agua ultrapura tiene un problema con el pH. Debería ser agua ultrapura con pH neutro. El resultado medido por el medidor de acidez es ligeramente ácido (o alcalino). . ¿Qué es? ¿Hay algún problema con la calidad del agua o algo más?"
Por lo general, usamos 18,2 MΩ.cm para indicar que la pureza del agua ultrapura ha alcanzado el límite (la concentración total de sal es inferior a 1 ppb)
10 a la -9ésima potencia del orden de magnitud, unidades relativamente pequeñas, similares a ppm, ppt, etc., que son -6 veces y -12 veces respectivamente.
Dichos nombres se expresan como diferentes cantidades normalizadas según la situación:
ppm10-6 (10 elevado a la sexta potencia negativa) es un nivel bastante microgramo
ppb10-9 (10 elevado a la novena potencia negativa) es un nivel de nanogramos
ppt10-12 (10 a la potencia negativa 12) es bastante pictórico}
En este caso, solo 1*10-7 M de [H plus] y [OH-] permanecen en el agua y pueden conducir aniones y cationes.
En este momento, el cambio ácido-base producido por el dióxido de carbono→ácido carbónico es muy interesante. En primer lugar, aunque la concentración de dióxido de carbono en el aire es de solo 0,035 por ciento (350 ppm), puede producir cambios químicos con el agua, y la reacción es la siguiente:
CO2(g) más H2O(I)↔H2CO3(I)
Aunque el ácido carbónico es un ácido débil (Ka1=4.3x10-7), dado que no hay un ácido dominante relativamente fuerte, una base fuerte, un ácido conjugado y una base conjugada en agua ultrapura, el ácido carbónico es el único Ácido débil dominante, y la única fuente de iones [H+] (despreciando la disociación de H2O).
Ka1=[H más ][HCO3] /[H2CO3]=4.3x10-7
Si es necesario, podemos simular la situación de dióxido de carbono → ácido carbónico → ion carbonato en el laboratorio. Cuando el agua ultrapura comienza a estar expuesta a la atmósfera, la disolución de dióxido de carbono inevitablemente continuará. En este momento, podemos Hay dos formas de monitorear este proceso.
La conductividad seguirá aumentando. Por lo general, dentro de una hora, la conductividad aumentará de {{0}}.055μS/㎝ (18.2MΩ.㎝) a más de 0.25μS/㎝ (menos de 4MΩ.㎝). Aumentó a más de 4,5 veces.
El pH continuará bajando de 7 (neutro), dentro de aproximadamente una hora, el pH bajará a 5,7 y lentamente bajará a aproximadamente 4,7 (alrededor de dos días), con pocas excepciones.
Por supuesto, a juzgar por este fenómeno irreversible, el agua ultrapura debe tomarse y usarse de inmediato. Cualquier almacenamiento a largo plazo no solo causará la contaminación causada por los contenedores, sino también la contaminación causada por el polvo/compuestos orgánicos volátiles/microorganismos al aire libre, dióxido de carbono. El aumento de la conductividad y la caída del pH son irresistibles.
Los medidores de pH generales están diseñados para usarse en soluciones con una fuerza iónica alta, mientras que el agua ultrapura es una solución con una fuerza iónica extremadamente baja. De hecho, existen en el mercado electrodos y hosts con alta sensibilidad para soluciones de baja fuerza iónica. , si no se utiliza este tipo de instrumento, el valor de lectura saltará aleatoriamente, lo cual es muy difícil de confirmar.
El puente salino está bloqueado, lo que resulta en la pérdida de la función adecuada, debido a la falta de mantenimiento del electrodo, y el puente salino está hecho principalmente de cerámica suelta y porosa o material de teflón, utilizado principalmente para el equilibrio de aniones y cationes en el interior. y fuera del electrodo, pero debido a la falta de limpieza regular, en una solución con baja fuerza iónica, el pH medido del agua ultrapura es en su mayoría irrazonablemente alto, la mayoría de los cuales están alrededor de 9~11. Si esto sucede, simplemente agregue una cucharadita de sal neutra para aumentar el pH del ion. La capacidad de difusión en el puente salino, con pocas excepciones, el valor de pH caerá por debajo de pH 7 en unos pocos segundos. En teoría, el KCl neutro no cambiará el pH, sino solo la fuerza iónica.