O valor do pH da água ultrapura pode ser medido com um medidor de pH?
Os usuários que usam máquinas de água ultrapura têm esta reação: "Nossa água ultrapura tem um problema com o pH. Deve ser água ultrapura com pH neutro. O resultado medido pelo medidor de acidez é levemente ácido (ou alcalino) . O que é? Há algum problema com a qualidade da água ou outra coisa?"
Normalmente, usamos 18,2MΩ.cm para indicar que a pureza da água ultrapura atingiu o limite (a concentração total de sal está abaixo de 1ppb)
10 à -9ª ordem de potência de magnitude, unidades relativamente pequenas, semelhantes a ppm, ppt, etc., que são -6 vezes e -12 vezes, respectivamente.
Esses nomes são expressos como diferentes quantidades normalizadas, dependendo da situação −
ppm10-6 (10 elevado a menos 6) é um nível bastante micrograma
ppb10-9 (10 elevado a 9ª potência negativa) é bastante nível de nanograma
ppt10-12 (10 elevado a 12ª potência negativa) é bastante pictórico}
Neste caso, apenas 1*10-7 M de [H mais] e [OH-] permanecem na água e podem conduzir ânions e cátions.
Neste momento, a mudança ácido-base provocada pelo dióxido de carbono→ácido carbônico é muito interessante. Em primeiro lugar, embora a concentração de dióxido de carbono no ar seja de apenas 00,035 por cento (350 ppm), ele pode produzir alterações químicas com a água e a reação é a seguinte:
CO2(g) mais H2O(I)↔H2CO3(I)
Embora o ácido carbônico seja um ácido fraco (Ka1=4.3x10-7), uma vez que não há ácido dominante relativamente forte, base forte, ácido conjugado e base conjugada em água ultrapura, o ácido carbônico é o único ácido fraco dominante e a única fonte de íons [H mais] (desprezando a dissociação de H2O).
Ka1=[H mais ][HCO3] /[H2CO3]=4.3x10-7
Se necessário, podemos simular a situação de dióxido de carbono → ácido carbônico → íon carbonato em laboratório. Quando a água ultrapura começar a ser exposta à atmosfera, a dissolução do dióxido de carbono inevitavelmente continuará. Neste momento, podemos Há duas maneiras de monitorar esse processo.
A condutividade continuará a aumentar. Normalmente, dentro de uma hora, a condutividade aumentará de {{0}}.055μS/㎝ (18.2MΩ.㎝) para acima de 0.25μS/㎝ (abaixo de 4MΩ.㎝). Aumentou para mais de 4,5 vezes.
O pH continuará caindo de 7 (neutro), dentro de cerca de uma hora, o pH cairá para 5,7 e cairá lentamente para cerca de 4,7 (cerca de dois dias), com poucas exceções.
Obviamente, a julgar por esse fenômeno irreversível, a água ultrapura deve ser tomada e usada imediatamente. Qualquer armazenamento a longo prazo não só causará poluição causada por recipientes, mas também poluição causada por poeira/compostos orgânicos voláteis/microrganismos ao ar livre, dióxido de carbono O aumento da condutividade e a queda do pH são irresistíveis.
Os medidores de pH gerais são projetados para serem usados em soluções com alta força iônica, enquanto a água ultrapura é uma solução com força iônica extremamente baixa. De fato, existem no mercado eletrodos e hosts com alta sensibilidade para soluções de baixa força iônica. , se este tipo de instrumento não for utilizado, o valor da leitura irá saltar aleatoriamente, o que é muito difícil de confirmar.
A ponte salina é bloqueada, resultando na perda de função adequada, devido à falta de manutenção do eletrodo, e a ponte salina é feita principalmente de cerâmica solta e porosa ou material de Teflon, usado principalmente para o equilíbrio de ânions e cátions no interior e fora do eletrodo, mas devido à falta de limpeza regular, em uma solução com baixa força iônica, o pH medido da água ultrapura é excessivamente alto, a maioria dos quais em torno de 9 ~ 11. Se isso acontecer, basta adicionar uma colher de chá de sal neutro para aumentar o pH do íon. A capacidade de difusão na ponte salina, com poucas exceções, o valor do pH cairá abaixo de pH 7 em alguns segundos. Em teoria, o KCl neutro não alterará o pH, mas apenas a força iônica.
