Effect of NaCl and HCl concentrations on primary pH measurement for the certification of standard materials

Abstract

pH is an important parameter to control the production of food, medicine, petrochemical products and others. Thus, standard reference materials used to calibrate pH meters are necessary to guarantee reliability of the measurements. The Chemical Metrology Division (Dquim) of the National Metrology Institute of Brazil (Inmetro) has as one of its missions the certification of standard reference materials. In the case of pH, it will be done by the pH primary measurement system of Inmetro, in operation at Dquim since 2003. The buffer solution of nominal pH value equal to 6.865 will be the first to be certified. The study of some measurement parameters has already been accomplished, and will lead to the improvement of the primary pH measurement. In this paper, the effect of NaCl and HCl concentrations on the primary pH measurement is discussed, based on the results obtained by Inmetro in the regional comparison SIM 8.11P.O pH é um importante parâmetro para o controle do processo de produção de inúmeros insumos e produtos finais da indústria alimentícia, farmacêutica, petroquímica, entre outras. Assim, o uso de soluções tampão certificadas na calibração de medidores de pH é necessário para conferir confiabilidade às medições. Uma das missões da Divisão de Metrologia Química (Dquim) do Inmetro é a certificação de materiais de referência, no caso do pH, soluções tampão, utilizando o sistema primário de medições de pH implantado em 2003. A solução tampão de fosfato com valor nominal de pH igual a 6,865 será a primeira solução a ser certificada, sendo importante para isso o estudo de determinados parâmetros de medição, tais como: concentração de HCl e NaCl, potencial padrão do eletrodo de Ag/AgCl e temperatura. Neste trabalho, a influência de alguns parâmetros na medição exata da grandeza pH é discutida, valendo-se dos resultados obtidos pelo Inmetro com amostras da comparação SIM 8.11P, utilizando o sistema primário de medição de pH. Observou-se que a influência dos valores nominais e experimentais das concentrações de NaCl e HCl afetam o valor de pH em 0,33% e 0,11%, respectivamente, em comparação ao valor de consenso da comparação, utilizado como valor de referência.

Keywords

• Chemical metrology
• primary pH
• reference material