การกลั่นไนโตรเจน VS การวัด pH

      เชื่อว่า pH meter ชนิดหัว Probe เป็นเครื่องมือพื้นฐานในห้องปฏิบัติการด้านเคมีทุกแห่ง อาจเป็นแบบตั้งโต๊ะ หรือแบบพกพาก็ได้แล้วแต่จะจัดหามาใช้งาน

      แลบบางแห่ง เค้าว่า pH meter ควรแยกด้วยว่า ตัวไหนวัดกรด ตัวไหนวัดเบส ดังนั้น การ Calibrate ก็อาจแยกช่วงไปด้วย โดยทำสองจุดก็เพียงพอ เช่น ช่วงกรด ก็ทำที่ 4 กับ 7 ส่วนเบสวัดที่ 7 กับ 10 แต่หากทุนทรัพย์น้อย อาจใช้คลุมมันทั้งหมดไปเลยก็ได้ แต่เรื่องอายุการใช้งาน เราก็ไม่แน่ใจ ต้องให้ลุงมาตอบทีหลัง

      เหตุที่เกิด ก็เป็นเมื่อหลายวันที่แล้ว ใยมะพร้าวฯ กับน้องที่ห้องแลบอีกคนกำลังวิเคราะห์ไนโตรเจนด้วยวิธี KTN กันอยู่ โดยมีการปรับเปลี่ยนสูตรในการย่อยและกลั่นที่ต่างไปจากเดิม เพราะเป็นตัวอย่างประเภทใหม่ ทำให้ไม่แน่ใจว่า NaOH ที่เติมลงไปในการกลั่นสารละลายที่ย่อยมาด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นนั้น พอหรือไม่

      เบื้องต้นใช้การคำนวณเปรียบเทียบกัน แต่ก็ไม่วาย อยากทำลองให้เห็นกับตาด้วย ว่า NaOH ที่ตั้งค่าให้เครื่องกลั่นไนโตรเจนเติมอัตโนมัตินั้น สามารถทำให้ pH ของสารละลาย เปลี่ยนจากช่วงกรดรุนแรง คือ pH ต่ำกว่า 1 ขึ้นมาอยู่ในช่วงเบสได้หรือไม่ เพราะไม่เช่นนั้น จะเกิดอาการ กลั่นแอมโมเนียไม่ออกได้ ถ้า pH ไม่มาอยู่ในช่วงเบสตามที่ต้องการ งานก็จะเข้าเลยทีนี้ เหอๆ

      ใยมะพร้าวฯ บอกน้องในห้องแลบว่าเราจะวัด pH ของสารละลายที่เติม NaOH เข้มข้นลงไปว่า ได้ pH เท่าไหร่ ซึ่งในช่วงเวลาที่กำลังเตรียม pH meter กำลังจะวัดนั้นเอง ใยมะพร้าวฯ ก็ฉุกคิดขึ้นมาว่า ขอเปลี่ยนเป็นการใช้ pH paper แทนดีกว่า เนื่องจากตัวอย่างที่ย่อยมา ก็เป็นกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ส่วน NaOH ที่เติมลงไป ก็เข้มข้นระดับ 40% ดังนั้น หากใช้ pH meter วัดสารที่เป็นกรดมากๆ หรือเบสมากๆ แล้ว หัว Probe อาจเสียเร็วได้ด้วย (แถมต้องใช้ pH meter ทั้งแบบกรด และเบส)

       เมื่อคิดได้เช่นนั้น ก็เลยเดินไปค้นตู้ในห้องดู แล้วก็ได้ของซึ่งเราต้องการมาจนได้ คือ pH paper ชนิด Universal ที่วัดได้จาก pH 0 ถึง 14 แม้จะไม่ละเอียดแบบ pH meter แต่เมื่อนำมาวัด ก็รู้สึกว่าเราคิดไม่ผิด เพราะ pH ที่เราวัดได้จากสูตรการเติม NaOH 25 mL ลงในตัวอย่าง 20 mL คือได้ pH ที่ประมาณ 1 คือเป็นกรดสูงมาก

      ต่อมา เมื่อเปลี่ยนมาใช้ NaOH 35 mL เติมลงไป และวัด pH ใหม่ ก็พบว่า pH พุ่งทะยานขึ้นไปที่ 13-14 ซึ่งเป็นช่วงที่เราพอใจ และแน่ใจว่าแอมโมเนียจะสามารถระเหยออกมาจากตัวอย่างได้หมดจริง

      ดังนั้น การทำแลบวันนั้นจึงจบลงด้วยการที่ไม่ต้องเอาเครื่องมือไปเสี่ยงกับการทำงานที่อาจเกิดอันตรายกับเครื่องมือ เพียงแต่เราต้องคิดล่วงหน้าแบบที่ต้องเฉลียวมากกว่าฉลาดอย่างเดียว และคำนึงถึงการใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดในการทำงาน ซึ่งไม่เพียงจะเป็นการยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือด้วยแล้ว การเปลี่ยนวิธีการนี้ยังถือว่ารวดเร็วกว่าด้วย แบบนี้เครื่องมือของเราก็จะใช้ไปได้อีกนานๆ จริงมั้ยลุงฯ

คติประจำบันทึก: ของที่สมรรถนะสูงกว่า แพงกว่า ดูดีกว่า บางครั้ง ก็อาจไม่สู้ ของที่สมรรถนะด้อยกว่า ถูกกว่า และดูไม่ดีเท่า เพราะความเหมาะสมจะตัดสินใจและเลือกของที่มันต้องการเอง

เอิ้ก เอิ้ก

"ใจสั่งมา"