| ( ! ) Notice: Trying to access array offset on value of type null in /home2/sakaka/public_html/web/news-detail.php on line 100 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Call Stack | ||||
| # | Time | Memory | Function | Location |
| 1 | 0.0001 | 363984 | {main}( ) | .../news-detail.php:0 |
Faktor Penting pada Uji pH
Apa pengaruh pH pada produk air minum? Menurut World Health Organizations (WHO), pH pada air minum memang tidak memberi dampak secara langsung pada kesehatan manusia, namun nilainya akan memberi dampak yang serius terhadap optimalitas proses dari produk air minum. Sebagai contoh, tingkat efisiensi proses desinfeksi yang menggunakan klorin bergantung pada kondisi pH, jika nilai pH tidak sesuai maka proses tidak akan berlangsung secara optimal sehingga air kemungkinan masih mengandung mikroorganisme patogen. Namun, apakah Anda yakin uji pH yang dilakukan sudah tepat? Adakah faktor - faktor yang dapat mempengaruhi tingkat akurasinya? Artikel ini akan menjelaskan beberapa faktor penting dalam uji pH serta cara solutif yang dapat ditempuh agar uji pH yang dilakukan memiliki presisi dan akurasi yang tinggi.
pH merupakan derajat keasaman yang dapat menentukan sifat dan karakteristik maupun kualitas dari suatu sampel. Menurut WHO, pemantauan nilai pH harus selalu dilakukan pada seluruh proses pengolahan air untuk air minum, yang mana hal ini dimaksudkan untuk memaksimalkan dan mengoptimalkan proses yang terjadi pada tahap klarifikasi air (clarification water) dan desinfeksi (disinfection). Dalam hal ini WHO juga menyebutkan bahwa secara umum nilai pH optimum untuk air minum yaitu berkisar 6.5 - 8.5. Namun, beberapa produk mungkin memiliki pH yang lebih tinggi bahkan hingga skala 9.5.
Selain untuk mengoptimalkan proses, pemantauan pH pada instalasi pengolahan air juga berfungsi untuk mencegah adanya korosi yang timbul akibat reaksi oksidasi dari lapisan pipa. Reaksi ini dapat terjadi jika pH air berada dibawah nilai 6.5, sedangkan jika nilai nilai pH berada nilai yang cenderung basa (pH diatas 8.5) maka hal ini akan berpengaruh pada rasa dari air minum yang diproduksi. Disisi lain, tingkat alkalinitas dan kesadahan yang tinggi juga dapat menyebabkan karat yang dapat mengakibatkan kebocoran pada pipa. Disamping itu, pH air yang terlalu tinggi akan berdampak pada tampilan fisik air yang berkaitan dengan warna, bau, dan tingkat kekeruhan.
Pemantauan Nilai pH
Gambar 1. Tampilan Alat pH meter : a) Online b) Portable dan c) BenchtopSecara prinsip, nilai pH yang terukur merupakan hasil interaksi antara ion hidrogen (H+) yang ada pada sampel dan ion hidrogen yang terdapat pada bagian balb elektroda. Interaksi ini akan menghasilkan potensial arus yang akan dibaca oleh elektroda uji dan dibandingkan nilainya dengan potensial yang ada pada elektroda referensi sehingga nilai pH akan muncul pada display alat. Semakin banyak interaksi yang terjadi maka semakin besar beda potensial yang dihasilkan yang menyebabkan nilai pH akan semakin kecil.
Gambar 2. Bagian - Bagian Elektroda
Faktor pada Uji pH dan Solusinya
Kualitas suatu pengujian dapat dilihat dari tingkat presisi dan akurasi hasil dari uji yang dilakukan. Dalam pengujian pH, terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi akurasi dan presisi pengukuran yang dilakukan, yang dijelaskan sebagai berikut:
1. Suhu
Suhu merupakan parameter kritis pada hampir setiap reaksi kimia yang terjadi. Hal ini karena pergerakan partikel akan semakin cepat seiring dengan meningkatnya suhu. Pada pengukuran pH ataupun ion selektif lainnya (ion selective measurement), pergerakan partikel yang semakin cepat menyebabkan perbedaan potensial yang dihasilkan dari tiap keadaan suhu yang berbeda. Hal ini pun dapat berdampak negatif bagi hasil kalibrasi, verifikasi bahkan hasil dari pengukuran sampel. Hal ini pun dijelaskan secara teori dalam hukum Nernst yang menyatakan keterkaitan suhu terhadap potensial yang terukur oleh suatu elektroda.
Secara umum, analis perlu melakukan pembacaan larutan standar buffer pH tertentu untuk mengkalibrasi instrumen yang digunakan. Namun jika terjadi perubahan suhu yang tidak terpantau oleh alat, maka hasil pembacaan buffer mungkin tidak akurat sehingga berimbas pada nilai slope kalibrasi alat. Hal ini tentunya memunculkan efek domino yang akan berlanjut pada hasil pengukuran sampel yang mengalami pergeseran dan menjadi tidak akurat. Efek domino ini tentunya tidak lepas dari proses kesetimbangan termal yang terjadi dalam sistem, yakni dengan melibatkan elemen internal elektroda dan elektroda referensi.
Gambar 3. Hubungan Parameter pH dan Suhu 2. Tempat Peletakan atau Penggunaan Alat
Meletakkan dan bekerja dengan alat pH meter dalam suatu ruangan yang memiliki tekanan tinggi dapat beresiko pada ketahanan elektroda referensi, apalagi jika elektroda yang digunakan terbuat dari material kaca yang tidak dilengkapi dengan fitur khusus.
Solusi:
Gunakan Alat dan elektroda yang memiliki fitur khusus dan bertanda EX.
3. Penyimpanan Elektroda
Penyimpanan dan perawatan elektroda yang tidak tepat dapat menyebabkan hasil yang tidak akurat ataupun presisi, Merendam elektroda pH terlalu lama dalam air deionisasi, air destilasi atau air demineralisasi dapat menyebabkan proses difusi pada elektroda sehingga cairan elektrolit menjadi keruh dimana hal ini akan menghambat kerja junction yang terblokade oleh partikel - partikel sehingga elektroda tidak bekerja secara optimal. Membiarkan balb elektroda dalam kurun waktu yang lama pun tidak dibenarkan, karena hal ini dapat menyebabkan bagian balb mengalami dehidrasi sehingga jumlah ion hidrogen yang menempel pada balb elektroda berkurang.
Solusi:
Simpan elektroda dengan merendam bagian balb dalam larutan penyimpan. Biasanya, larutan KCl 3 M digunakan agar elektroda tetap terhidrasi secara optimal, namun analis dapat menggunakan cairan penyimpan khusus yang direkomendasikan oleh vendor terkait.
Seperti yang telah dijelaskan pada faktor suhu, hasil kalibrasi memainkan peran penting dalam pembacaan sampel pada meter. Namun dalam hal ini, analis perlu mengetahui jenis larutan standar buffer yang perlu digunakan. Kualitas larutan buffer dapat menurun seiring berjalannya waktu, tidak mengganti larutan buffer pada saat kalibrasi dilakukan dapat menyebabkan pergeseran slope yang lebih lanjutnya dapat mengakibatkan tidak akuratnya nilai pengukuran pH.
Solusi:
Simpan larutan standar buffer pada kondisi yang sesuai dengan label penyimpanan pada kemasan. Selalu ganti larutan standar buffer secara berkala, yakni sesuai dengan kebutuhan.
6. Tipe Alat yang digunakan
Tentunya setiap tipe pH meter memiliki fungsi dan aplikasinya masing - masing, Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan elektroda dan tipe meter yang sesuai dengan kebutuhan.
Solusi:
Sebagai contoh pada aplikasi sampel air RO (reverse osmosis), air baku, air bersih dan air minum, disarankan untuk memilih elektroda tipe refillable dengan tipe junction berupa glass fiber, open junction ataupun sure-flow. Jika hendak menggunakan alat pH meter online, maka analis perlu mempertimbangkan tipe controller dan sensor pH online yang tepat dengan memberikan informasi berupa tipe sampel, range nilai pH sampel, suhu sampel, kecepatan alir (flow rate) sampel dan posisi penempatan sampel pada vendor terkait. Disisi lain, pemilihan alat akan berhubungan langsung dengan jumlah sampel yang perlu digunakan dimana analis harus memastikan bahwa junction elektroda terendam dengan baik saat proses pengukuran berlangsung.
Dari penjabaran diatas dapat disimpulkan bahwa beberapa faktor kritis yang dapat mempengaruhi uji pH antara lain adalah suhu, tempat peletakan dan penggunaan alat, cara penyimpanan dan perawatan elektroda, hasil kalibrasi dan kualitas larutan buffer, serta tipe alat yang digunakan. Dengan memaksimalkan fungsi elektroda dan faktor pengaruhnya, dipastikan bahwa nilai pH yang terukur akan lebih akurat dan lebih presisi.
Referensi
American Public Health Association. 2017. Standard Methods For The Examinations of Water and Wastewater 4500-H+ pH,
https://www.standardmethods.org/doi/abs/10.2105/SMWW.2882.082 diakses pada Tanggal 24 Mei 2023
Badan Standardisasi Nasional. 2021. Standar Nasional Indonesia Nomor 8982 tentang “Air Minum pH Tinggi”
Badan Standardisasi Nasional. 2015. Standar Nasional Indonesia Nomor 3553 tentang “Air Mineral”
Badan Standardisasi Nasional. 2015. Standar Nasional Indonesia Nomor 3554 tentang “Cara Uji Air Minum Dalam Kemasan”
Badan Standardisasi Nasional. 2004. Standar Nasional Indonesia Nomor 06-6989 tentang “Air dan Air Limbah Bagian 11 : Cara Uji Derajat Keasaman (pH) dengan menggunakan Alat pH meter”
Bier, Dr. Axel. 2018. Electrochemistry - Theory and Practice. Hach Company
Thermo Scientific Company. 2013. pH Electrode Selection Handbook. Thermo Scientific Company
World Health Organization. 2007. WHO/SDE/WSH/07.01/1 : pH of Drinking Water (Revised background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality), https://cdn.who.int/media/docs/default-source/wash-documents/wash-chemicals/ph.pdf?sfvrsn=16b10656_4 diakses pada Tanggal 24 Mei 2023