Apakah pH Meter itu?

pH meter adalah alat ukur elektronik yang digunakan untuk mengukur kadar pH (keasaman atau alkalinitas) dari sebuah cairan (meski probe khusus kadang digunakan untuk mengukur kadar pH zat setengah padat). Umumnya pH meter terdiri dari probe pengukur khusus (elektroda kaca) yang terhubung dengan meter elektronik yang mengukur dan menampilkan hasil pembacaan pH.

Probe
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 unit pH oleh meternya.

Meter
Rangkaian meter-nya tidak lebih dari sebuah voltmeter yang menampilkan pengukuran dalam unit pH unit selain volt. Impedansi input meter harus sangat tinggi karena adanya resistansi tinggi (sekitar 20 hingga 1000 MΩ) probe gelas elektroda yang biasa digunakan dengan pH meter. Rangkaian pH meter sederhana biasanya terdiri dari amplifier operasional yang memiliki konfigurasi pembalik, dengan total gain tegangan kurang lebih -17. Amplifier meng-konversi tegangan rendah yang dihasilkan oleh probe (+0.059 volt/pH) dalam unit pH, yang mana kemudian diimbangi dengan 7V untuk memberikan hasil pembacaan pada skala pH. Sebagai contoh:
Pada pH netral (pH 7) tegangan output probe 0 volt. 0 * 17 + 7 = 7.
Pada pH dasar, tegangan pada output probe berkisar dari +0 sampai +0.41 volt (7 * 0.059 = 0.41). Jadi contoh untuk pH 10 (3 pH diatas netral), 3 * 0.059 = 0.18 volt), output dari amplifier meter adalah 0.18 * 17 + 7 = 10.
Pada pH asam, tegangan pada output probe berkisar dari -0.41 volt sampai -0. Jadi untuk contoh pH 4 (3 pH dibawah netral), -3 * 0.059 = -0.18 volt, output dari amplifier meter adalah -0.18 * 17 + 7 = 4.
Dua pengaturan dasar dilakukan pada kalibrasi (lihat artikel berikutnya) mengatur gain dan offset amplifier pembalik.

Kalibrasi dan Penggunaan
Untuk pengukuran yang sangat presisi pH meter harus dikalibrasi setiap sebelum dan sesudah melakukan pengukuran. Untuk penggunaan normal kalibrasi harus dilakukan setiap hari. Alasan melakukan hal ini adalah probe elektroda kaca tidak diproduksi e.m.f. dalam jangka waktu lama.
Kalibrasi harus dilakukan setidaknya dengan dua macam cairan standard buffer solution yang sesuai 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 meter agar sama dengan nilai standard buffer pertama dan pengontrol kedua (slope) yang digunakan menyetel pembacaan meter sama dengan nilai buffer kedua. Pengontrol ketiga untuk men-set temperatur. Sachet standard buffer, bisa didapatkan dari banyak suplier, biasanya menunjukkan bagaimana nilai buffer berubah dengan temperatur/suhu.
Proses kalibrasi memiliki korelasi dengan tegangan yang dihasilkan oleh probe (sekitar 0.06 volt per pH unit) dengan skala pH. Setiap selesai satu pengukuran, probe dicuci dengan air suling atau air de-ionisasi untuk membuang bekas solution yang sedang diukur, keringkan dengan tissue bersih untuk menyerap sisa air yang dapat mengakibatkan tercampurnya sampel dan mempengaruhi pembacan pengukuran, kemudian dengan cepat terendam dalam solution lainnya. Saat tidak digunakan, ujung probe harus diusahakan dalam keadaan basah setiap saat. Hal ini merendam ujung probe pada cairan asam solution sekitar pH 3.0. Dalam keadaan darurat, air keran yang diasamkan dapat digunakan, tapi air suling atau air de-ionisasi tidak boleh digunakan dalam waktu yang lama untuk menyimpan probe sebagaimana air tanpa ion akan menghisap keluar ion dari probe melalui proses difusi, yang akan mengakibatkan degradasi.
Kadang-kadang (sekitar sebulan sekali), probe dapat dibersihkan dengan pH-electrode cleaning solution; umumnya 0.1 M solution Hydrochloric Acid (HCl) digunakan [1], dengan nilai pH sekitar satu.

Jenis pH meter
pH meter berkisar mulai dari alat ukur seperti pen yang murah dan sederhana hingga alat ukur laboratorium yang rumit dan mahal dengan koneksi komputer dan beberapa input untuk indikator (ion-sensitive, redox), elektroda referensi, dan sensor temperatur seperti thermoresistor atau thermocouple. Model yang lebih murah kadang memerlukan pengukuran temperatur untuk menyetel berbagai variasi pH yang diakibatkan oleh temperatur. Meter khusus serta probe khusus tersedia untuk digunakan dalam aplikasi khusus, lingkungan yang keras, dlsb. pH meter pocket tersedia saat ini dengan harga yang terjangkau yang otomatis mengkompensasi untuk temperatur (ATC, Automatic Temperature Compensation)

Sejarah
pH meter komersil pertama dibuat sekitar tahun 1936 oleh Radiometer di Denmark dan oleh Dr. Arnold Orville Beckman di Amerika Serikat. Ketika Beckman masih menjabat sebagai asisten professor kimia di California Institute of Technology, dia diminta untuk merancang metode yang cepat dan akurat untuk mengukur kadar kemasaman air jeruk untuk California Fruit Growers Exchange (Sunkist). Gebrakan Beckman membantunya untuk meluncurkan perusahaan Beckman Instruments (sekarang Beckman Coulter). Tahun 2004 pH meter Beckman ditunjuk oleh ACS National Historical Chemical Landmark untuk mengenang sumbangsih alat ini sebagai pH meter elektronik komersil pertama yang sukses.
Di tahun 1970 Jenco Electronic Taiwan men-desain dan memproduksi pH meter portabel digital pertama. Alat ini dipasarkan dibawah label Cole-Palmer. TRT989H II TH IIHI E-0 R -O ERG UY UG 90

Sumber: Encyclopedia, Wikipedia

Alat Ukur Kadar Kemasaman