Studies on the Standardization of pH Measurement System

pH 측정 시스템의 표준화에 관한 연구

  • Lee, Hwa Shim (Electrochemistry Laboratory, Korea Research Institute of Standards and Science) ;
  • Kim, Myung Soo (Electrochemistry Laboratory, Korea Research Institute of Standards and Science) ;
  • Kim, Jin Bok (Electrochemistry Laboratory, Korea Research Institute of Standards and Science) ;
  • Oh, Sang Hyup (Electrochemistry Laboratory, Korea Research Institute of Standards and Science)
  • 이화심 (한국표준과학연구원 전기화학그룹) ;
  • 김명수 (한국표준과학연구원 전기화학그룹) ;
  • 김진복 (한국표준과학연구원 전기화학그룹) ;
  • 오상협 (한국표준과학연구원 전기화학그룹)
  • Published : 19980800

Abstract

Since the definition of pH, $pH=-Ioga_H$ is based on a single ion activity, pH values can not be determined with measurement itself, but require an approximation method. They are derived from EMF measurement of a liquid junction free cell using hydrogen and Ag/AgCl electrodes. Primary standard materials with certified pH values can be obtained with this approximation method. Standard buffer solutions are used to calibrate pH meters. Thus the accuracy of the pH values of standard buffer solutions limits the reliability of measured pH values can be obtained with this approximation method. Standard buffer solution are used to calibrate pH meters. Thus the accuracy of the pH values of standard buffer solutions limits the reliability of measured pH values of sample solutions. To certify the pH values, we have established the system for the primary standard measurement and certified the pH of buffer solutions in the range of 1.6∼12.5 pH unit within uncertainty of ${\pm}0.005$ pH unit.

$pH=-loga_H$ 정의에서 pH는 단일 이온의 활동도항을 포함하므로 단지 측정의 방법만으로는 결정되어질 수 없고 근사법을 필요로 한다. 근사법에 의한 pH 측정은 수소전극과 은/염화은 전극을 사용한 액간 접촉이 없는 cell의 기전력 측정으로부터 이루어지는 방법이며, 이 과정을 통해 pH 값이 인증된 pH의 일차 표준 물질을 얻을 수 있다. 일반적인 pH 미터와 전극을 검정하는 데에는 인증된 pH 값을 가지는 표준 완충용액을 사용하므로 표준 완충용액의 pH 값 정혹도는 실제 측정된 pH 값의 실효성을 제한할 수 있다. 본 연구에서는 정확한 pH의 측정을 위해서 pH 값을 인증할 수 있는 시스템을 구축하기 위한 제반의 연구를 수행하였으며, 이를 토대로 pH 1.6∼12.5의 범위에 해당하는 완충용액의 pH를 0.005 pH 단위 이내의 불확도로 인증하였다.

Keywords

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