É muitas vezes muito importante saber o pH da água que você está usando no laboratório, para garantir que o pH das soluções que você está usando está dentro da faixa ideal para suas experiências.
O controle cuidadoso do pH é importante em uma enorme faixa de trabalho de laboratório, desde ensaios enzimáticos, reações químicas e análises analíticas até a criação de tampões, soluções e meios de cultura celular; em todos os casos, manter um pH estável e reprodutível pode ser vital para resultados precisos.
No entanto, quando se trata de determinar o pH da sua água pura, você pode descobrir que este é na verdade mais complexo do que você poderia ter esperado primeiro.
Sem ‘Contaminantes’, Sem pH?
Ok, o título acima não é exatamente verdadeiro… pH é uma medida de acidez ou alcalinidade, determinada pelo estado de dissociação de numerosas moléculas. Devido à própria natureza da água ultra pura, não se pode simplesmente avaliar o pH com um eléctrodo de laboratório geral, que detecta os iões na água para determinar o pH. Água pura contém um nível baixo e instável de íons, tornando a leitura do eletrodo não confiável – apenas uma parte por bilhão (ppb) H+ ou 150 ppb CO2 é tudo o que é necessário para mudar o pH.
Uma solução sensível de fato! O pH da água ultrapura será facilmente influenciado pelo CO2 presente no ar que se difunde para a solução. Qualquer vestígio de ácido ou base em seu recipiente de amostragem também terá um efeito, assim como qualquer contaminação nos próprios tampões de calibração do eletrodo de pH. Como tal, a determinação do pH da água ultra pura não proporciona uma visão prática real. Para contornar este problema, precisamos de um substituto para medir o pH.
A solução indireta
O fato de que a água pura contém níveis tão baixos de íons é na verdade a resposta para este problema. Condutividade e resistividade são medidas do fluxo de elétrons através do fluido, e ambos podem ser diretamente correlacionados com a concentração de íons na solução. Como o pH se desloca para além de 7,0, a resistividade (o recíproco de condutividade) diminui (ver abaixo) permitindo-nos prever a gama de pH da solução.
A uma resistividade de 18,2 MΩ.cm sabemos que a água está a pH 7,0. Este conhecimento pode ser utilizado para estimar a gama de pH a qualquer valor de resistividade, por exemplo, uma solução com uma resistividade de 5 MΩ.cm deve ter um pH na gama de 6,3-7,8,
Como obter leituras de pH correctas
O uso de sondas de pH convencionais ou de testes de tornesol/pH não lhe dará resultados fiáveis ao avaliar o verdadeiro pH de água de alta pureza. O uso de uma medida alternativa como a resistividade supera este problema inerente: água ultra pura com uma resistividade de 18,2 MΩ.cm fornece uma maneira confiável de garantir que a água esteja muito próxima do pH 7,0. Isto significa que você pode avaliar o pH da sua água, sem correr o risco de contaminação ou gerar resultados imprecisos com o uso de eletrodos tradicionais.