Determination of pH of drinking waterApparatus and equipment: pH meter, reference electrode, sensor (glass) electrode, beakers, stirrer. Reagents and standards: pH 4 buffer solution, pH 7 buffer solution, pH 9.2 buffer solution.

Principle

The pH is determined by measurement of the electromotive force (emf) of a cell comprising of an indicator electrode (an electrode responsive to hydrogen ions such as glass electrode) immersed in the test solution and a reference electrode (usually a calomel electrode). Contact is achieved by means of a liquid junction, which forms a part of the reference electrode. The emf of this cell is measured with pH meter. Since the pH is defined operationally on a potentiometric scale, the measuring instrument is also calibrated potentiometrically with an indicating (glass) electrode and a reference electrode using standard buffers having assigned pH value so that

PHB-log₁₀ [H⁺]

Where  pH = assigned pH of standard buffer. The operational pH scale is used to measure sample pH and

pHs=pHB+ F (Es-EB)/2.303 RT

nowhere, pHs = potentiometrically measured sample pH

F= Faraday 9.649 x 104 coulomb/mole

=Es= Sample emf, V

EB = Buffer emf, V

R = Gas constant = 1.987 cal deg¹ mole¹

T= absolute temperature, “K is defined as:

Procedure

(a) Before use, remove electrodes from storage solutions (recommended by the

Manufacturer) and rinse with distilled water.

(b) Dry electrodes by gently blotting with a soft tissue paper, standardize instrument With electrodes immersed in a buffer solution within 2 pH units of sample pH.

 (c) Remove electrodes from the buffer, rinse thoroughly with distilled water and blot dry.

(d) Immerse in a second buffer below pH 10, approximately 3 pH units different from the first, the reading should be within 0.1 unit for the pH of the second buffer. (If the meter response shows a difference greater than 0.1 pH unit from the expected value, look for trouble with the electrodes or pH meter) and sample by

(e) For sample analysis, establish equilibrium between electrodes stirring sample to ensure homogeneity and measure pH.

(f) For buffered samples (or those with high ionic strength), condition the electrodes. after cleaning by dipping them into the same sample, and read pH.

g) With poorly buffered solutions (dilute), equilibrate electrodes by immersing in three or four successive portions of samples. Take a fresh sample and record the pH.

The pH value is obtained directly from the instrument

                   Scope of Error

1. The precision and accuracy attainable with a given pH meter will depend on the type and condition of the instrument and the care used in standardization an operation.

2. Guard against possible erratic results arising from mechanical or electrical failures-weak batteries, dam aged electrodes, plugged liquid junctions, and fouling of electrodes.

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सिद्धांत: पीएच का निर्धारण एक सेल के इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) के माप से किया जाता है जिसमें परीक्षण समाधान में डूबे एक संकेतक इलेक्ट्रोड (हाइड्रोजन आयनों जैसे ग्लास इलेक्ट्रोड के लिए उत्तरदायी इलेक्ट्रोड) और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड (आमतौर पर एक कैलोमेल इलेक्ट्रोड) शामिल होता है। संपर्क एक तरल जंक्शन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो संदर्भ इलेक्ट्रोड का एक हिस्सा बनता है। इस सेल का ईएमएफ पीएच मीटर से मापा जाता है। चूंकि पीएच को पोटेंशियोमेट्रिक पैमाने पर क्रियात्मक रूप से परिभाषित किया जाता है, इसलिए मापने वाले उपकरण को निर्दिष्ट पीएच मान वाले मानक बफ़र्स का उपयोग करके एक संकेत (ग्लास) इलेक्ट्रोड और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड के साथ पोटेंशियोमेट्रिक रूप से कैलिब्रेट किया जाता है ताकि

पीएचबी-लॉग10 [एच+]

जहां पीएच = मानक बफर का निर्दिष्ट पीएच। परिचालन पीएच स्केल का उपयोग नमूना पीएच को मापने के लिए किया जाता है

pHs=pHB+ F (Es-EB)/2.303 RT

कहीं नहीं, पीएच = पोटेंशियोमेट्रिक रूप से मापा गया नमूना पीएच

एफ= फैराडे 9.649 x 104 कूलम्ब/मोल

=Es=नमूना ईएमएफ, वी

ईबी = बफर ईएमएफ, वी

आर = गैस स्थिरांक = 1.987 कैल डे¹ मोल¹

टी = पूर्ण तापमान, "के को इस प्रकार परिभाषित किया गया है: 

प्रक्रिया:- ए) उपयोग से पहले, भंडारण समाधान से इलेक्ट्रोड हटा दें (अनुशंसित)।

निर्माता) और आसुत जल से कुल्ला करें।

(बी) नरम टिशू पेपर से धीरे से सोखकर इलेक्ट्रोड को सुखाएं, नमूना पीएच के 2 पीएच इकाइयों के भीतर बफर समाधान में इलेक्ट्रोड को डुबोकर उपकरण को मानकीकृत करें।

 (सी) बफर से इलेक्ट्रोड निकालें, आसुत जल से अच्छी तरह धोएं और सुखाएं।

(डी) पीएच 10 से नीचे दूसरे बफर में डुबोएं, पहले से लगभग 3 पीएच इकाइयां अलग, दूसरे बफर के पीएच के लिए रीडिंग 0.1 यूनिट के भीतर होनी चाहिए। (यदि मीटर प्रतिक्रिया अपेक्षित मान से 0.1 पीएच इकाई से अधिक अंतर दिखाती है, तो इलेक्ट्रोड या पीएच मीटर में समस्या देखें) और नमूना लें

(ई) नमूना विश्लेषण के लिए, एकरूपता सुनिश्चित करने और पीएच मापने के लिए नमूने को हिलाने वाले इलेक्ट्रोड के बीच संतुलन स्थापित करें।

(एफ) बफ़र किए गए नमूनों (या उच्च आयनिक शक्ति वाले) के लिए, इलेक्ट्रोड को कंडीशन करें। इन्हें एक ही नमूने में डुबोकर साफ करने के बाद पीएच पढ़ें।

छ) खराब बफर समाधान (पतला) के साथ, नमूनों के तीन या चार क्रमिक भागों में डुबो कर इलेक्ट्रोड को संतुलित करें। एक ताजा नमूना लें और पीएच रिकॉर्ड करें।

                  त्रुटि का दायरा

               

               पीने के पानी के पी०एच० {pH} का निर्धारण


उपकरण: पी०एच० मीटर, संदर्भ इलेक्ट्रोड, सेंसर (ग्लास) इलेक्ट्रोड, बीकर, स्टिरर। अभिकर्मक {REAGENTS} और {Standards } मानक: पी०एच० 4 बफर समाधान, पी०एच० 7 बफर समाधान, पी०एच० 9.2 बफर समाधान।
सिद्धांत: पीएच का निर्धारण एक सेल के इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) के माप से किया जाता है जिसमें परीक्षण समाधान में डूबे एक संकेतक इलेक्ट्रोड (हाइड्रोजन आयनों जैसे ग्लास इलेक्ट्रोड के लिए उत्तरदायी इलेक्ट्रोड) और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड (आमतौर पर एक कैलोमेल इलेक्ट्रोड) शामिल होता है। संपर्क एक तरल जंक्शन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो संदर्भ इलेक्ट्रोड का एक हिस्सा बनता है। इस सेल का ईएमएफ पीएच मीटर से मापा जाता है। चूंकि पीएच को पोटेंशियोमेट्रिक पैमाने पर क्रियात्मक रूप से परिभाषित किया जाता है, इसलिए मापने वाले उपकरण को निर्दिष्ट पीएच मान वाले मानक बफ़र्स का उपयोग करके एक संकेत (ग्लास) इलेक्ट्रोड और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड के साथ पोटेंशियोमेट्रिक रूप से कैलिब्रेट किया जाता है ताकि
पीएचबी-लॉग10 [एच+]

जहां पीएच = मानक बफर का निर्दिष्ट पीएच। परिचालन पीएच स्केल का उपयोग नमूना पीएच को मापने के लिए किया जाता है
pHs=pHB+ F (Es-EB)/2.303 RT
कहीं नहीं, पीएच = पोटेंशियोमेट्रिक रूप से मापा गया नमूना पीएच
एफ= फैराडे 9.649 x 104 कूलम्ब/मोल
=Es=नमूना ईएमएफ, वी
ईबी = बफर ईएमएफ, वी
आर = गैस स्थिरांक = 1.987 कैल डे¹ मोल¹
टी = पूर्ण तापमान, "के को इस प्रकार परिभाषित किया गया है: 
प्रक्रिया:- ए) उपयोग से पहले, भंडारण समाधान से इलेक्ट्रोड हटा दें (अनुशंसित)।
निर्माता) और आसुत जल से कुल्ला करें।
(बी) नरम टिशू पेपर से धीरे से सोखकर इलेक्ट्रोड को सुखाएं, नमूना पीएच के 2 पीएच इकाइयों के भीतर बफर समाधान में इलेक्ट्रोड को डुबोकर उपकरण को मानकीकृत करें।
 (सी) बफर से इलेक्ट्रोड निकालें, आसुत जल से अच्छी तरह धोएं और सुखाएं।
(डी) पीएच 10 से नीचे दूसरे बफर में डुबोएं, पहले से लगभग 3 पीएच इकाइयां अलग, दूसरे बफर के पीएच के लिए रीडिंग 0.1 यूनिट के भीतर होनी चाहिए। (यदि मीटर प्रतिक्रिया अपेक्षित मान से 0.1 पीएच इकाई से अधिक अंतर दिखाती है, तो इलेक्ट्रोड या पीएच मीटर में समस्या देखें) और नमूना लें
(ई) नमूना विश्लेषण के लिए, एकरूपता सुनिश्चित करने और पीएच मापने के लिए नमूने को हिलाने वाले इलेक्ट्रोड के बीच संतुलन स्थापित करें।
(एफ) बफ़र किए गए नमूनों (या उच्च आयनिक शक्ति वाले) के लिए, इलेक्ट्रोड को कंडीशन करें। इन्हें एक ही नमूने में डुबोकर साफ करने के बाद पीएच पढ़ें।
छ) खराब बफर समाधान (पतला) के साथ, नमूनों के तीन या चार क्रमिक भागों में डुबो कर इलेक्ट्रोड को संतुलित करें। एक ताजा नमूना लें और पीएच रिकॉर्ड करें।
                        त्रुटि का दायरा

1. किसी दिए गए पीएच मीटर के साथ प्राप्त होने वाली परिशुद्धता और सटीकता उपकरण के प्रकार और स्थिति और किसी ऑपरेशन के मानकीकरण मे