BAB XIII PH METER

13.2. Dasar Teori
Instrumen pH meter adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk menentukan pH atau tingkat keasaman dari suatu sistem larutan. Tingkat keasaman dari suatu zat, ditentukan berdasarkan keberadaan jumlah ion hidrogen dalam larutan. Yang dapat dinyatakan dengan persamaan:
pH = - log [H+]
Pengukuran sifat keasaman dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:
a. Kertas Lakmus
Terdapat dua jenis kertas lakmus, yaitu kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru. Penggunaan kertas lakmus hanya sekali pakai.Nilai pH yang terukur hanya bersifat pendekatan, jika suatu senyawa merubah warna kertas lakmus merah menjadi biru, maka dia bersifat basa, sedangkan jika suatu senyawa merubah warna kertas lakmus biru menjadi merah, maka ia bersifat asam. Pengukuran hanya bersifatkualitatif, hasil yang diperoleh relatif tidak begitu akurat. Kertas lakmus dengan kombinasi beberapa indikator ada yang dapat digunakan yakni dengan pencocokan kala, kertas lakmus jenis ini mengkombinasikan 4 indikator yang berbeda warna. Kombinasi warna yang berbeda diberi skala 1-14 sesuai dengan pH sistem yang diukur.

b. pHmeter
Keuntungan dari penggunaan pHmeter dalam menentukan tingkat keasaman suatu senyawa adalah:
- Pemakaiannya bisa berulang-ulang
- Nilai pH terukur relatif cukup akurat
Instrumen yang digunakan dalam pHmeter dapat bersifat analog maupun digital. Sebagaimana alat yang lain, untuk mendapatkan hasil pengukuran yang baik, maka diperlukan perawatan dan kalibrasi pHmeter. Pada penggunaan pHmeter, kalibrasi alat harus diperhatikan sebelum dilakukan pengukuran. Seperti diketahui prinsip utama pHmeter adalah pengukuran arsu listrik yang tercatat pada sensor pH akibat suasana ionik di larutan. Stabilitas sensor harus selalu dijaga dan caranya adalah dengan kalibrasi alat. Kalibrasi terhadap pHmeter dilakukan dengan:
Larutan buffer standar : pH = 4,01 ; 7,00 ; 10,01
Penentuan kalibrasinya dapat dilakukan dengan cara:
a. Teknik satu titik
Yaitu pada sekitar pH yang akan diukur, yakni kalibrasi dengan buffer standar pH 4,01 untuk sistem asam, buffer standar pH 7,00 untuk sistem netral, dan buffer standar pH 10,01 untuk sistem basa.
b. Teknik dua titik (diutamakan)
Apabila sistem bersifat asam, maka digunakan 2 buffer standar berupa pH 4,01 dan 7,00. dan apabila sistem bersifat basa, digunakan 2 buffer standar berupa pH 7,00 dan 10,01
c. Teknik multi titik
Kalibrasi dilakukan dengan menggunakan 3 buffer standar.Untuk sistem dengan pH < 2,00 atau > 12,00, sering terjadi ketidaknormalan elektroda, kelemahan ini dipengaruhi oleh jenis alat yang digunakan. Untuk pengukuran yang dilakukan dalam waktu yang lama, maka diperlukan proses kalibrasi secara periodik selang 1,5 – 2 jam, Hal ini untuk menjaga kestabilan dari alat pHmeter yang digunakan, sehingga tetap dapat diperoleh hasil pengukuran yang bagus. Untuk keperluan kalibrasi ini dapat menggunakan buffer pH yang ada di pasaran, skala yang biasa digunakan adalah:
pH = 4,01 merah; pH = 7,00 hijau; pH = 10,00 biru
Selain itu, untuk lebih menjaga keawetan sensor, maka perlakuan sensor apabila tidak dipakai harus direndam/tercelup dalam aquades. Proses kalibrasi dan perlakuan pHmeter seperti yang diterangkan di atas akan dapat memberikan hasil pengukuran pH yang akurat dan presisi.
Secara umum, faktor yang menjadi sumber kesalahan dalam pengukuran sehingga menimbulkan variasi hasil, antara lain adalah:
1. Perbedaan yang terdapat pada obyek yang diukur.
Hal ini dapat diatasi dengan:
a. Obyek yang akan dianalisis diperlakukan sedemikian rupa sehingga diperoleh ukuran kualitas yang homogen
b. Menggunakan teknik sampling yang benar
2. Perbedaan situasi pada saat pengukuran
Perbedaan ini dapat diatasi dengan cara mengenali persamaan dan perbedaan suatu obyek yang terdapat pada situasi yang sama. Dengan demikian sifat-sifat dari obyek dapat diprediksikan.
3. Perbedaan alat dan instrumentasi yang digunakan
Cara yang digunakan untuk mengatasinya adalah dengan menggunakan alat pengatur yang terkontrol dan telah terkalibrasi.
4. Perbedaan penyelenggaraan/administrasi
Kendala ini diatasi dengan menyelesaikan permasalahannon-teknis dengan baik sehingga keadaan peneliti selalu siap untuk sehingga melakukan kerja.
5. Perbedaan pembacaan hasil pengukuran
Kesalahan ini dapat diatasi dengan selalu berupaya untuk mengenali alat atau instrumentasi yang akan digunakan terlebih dahulu.
Dari lima faktor penyebab kesalahan dalam bidang analitik maka peralatan dan instrumentasi sangat berpengaruh. Peralatan pada dasarnya harus dikendalikan oleh pemakainya. Untuk peralatan mekanis yang baru relatif semua sistem sudah berjalan dengan optimal, sebaliknya untuk alat yang sudah berumur akan banyak menimbulkan ketidak optimuman karena komponen aus, korosi dan sebagainya. Demikian juga peralatan elektrik, pencatatan harus selalu dikalibrasi dan dicek ulang akurasinya. Untk peralatan yang menggunakan sensor atau detektor maka perawatan dan kalibrasi akan berperan penting. Berikut disajikan contoh peranan kalibrasi pada pHmeter