ช่วงแรกที่โควิด-19 กำลังระบาด พวกน้ำยาฆ่าเชื้อโรคขาดตลาดกันเป็นแถว แต่บ้านเรายังโชคดีที่มีกำลังการผลิตเอทานอลสูงที่ใช้ในการผลิตแก๊สโซฮอล์ แต่ก็ต้องใช้เวลาสักพักในการเปลี่ยนเอทานอลเหล่านี้มาเป็นเอทานอลเกรดคุณภาพทางการแพทย์ ในช่วงเวลานั้นผลิตภัณฑ์อื่นที่มีฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อแต่ไม่ได้ขายในรูปของผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อก็พลอยขาดตลาดไปด้วย นั่นก็คือน้ำยาซักผ้าขาวที่ทำจากโซเดียมไฮโปคอลไรต์ (NaOCl) ที่เป็นเกลือของกรดไฮโปคลอรัส (Hypochlorous HOCl)
รูปที่ ๑ ตัวอย่างกรดไฮโปคลอรัสที่นำมาทดสอบและเครื่อง autotitrator ที่ใฃ้ไทเทรต
สัปดาห์ที่แล้วได้มีผู้ใจดีนำของขวัญปีใหม่มาให้ด้วยตนเอง (ก็ไม่รู้ว่าเป็นปีใหม่ไทยหรือปีใหม่จีน) สิ่งที่ได้มาก็คือน้ำยาฆ่าเชื้อที่ทำจากกรดไฮโปคลอรัส สูตรนี้ผู้เอามาให้บอกว่าผลิตด้วยกระบวนการแยกเกลือสินเธาว์ (ก็เกลือแกงหรือ sodium chloride NaCl นั่นแหละ เพียงแต่ว่าถ้าเป็นเกลือจากบ่อเกลือใต้ดินมันจะมีความบริสุทธิ์ที่สูงกว่าที่ได้จากน้ำทะเล) บังเอิญช่วงเวลานี้ก็ทำการทดลองที่เกี่ยวข้องกับการหาความเข้มข้นของกรดอยู่พอดี ก็เลยถือโอกาสเอาของขวัญที่ได้มานั้นมาทดลองวัดค่าความเข้มข้นของกรดดูเสียหน่อยด้วยการไทเทรตกับสารละลาย NaOH เข้มข้น 0.4699 mol/l ด้วยเครื่อง autotitrator (รูปที่ ๑)
ก่อนอื่นลองดูกราฟการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของสารละลายกรดไฮโปคลอรัสที่ได้จากการคำนวณก่อน ค่า pKa ของกรดมีค่าประมาณ 7.53 จะเห็นว่าค่า pH ที่จุดสมมูลมีค่าประมาณ 9.4 (รูปที่ ๒)
ตอนแรกก็ไม่ได้ตั้งใจว่าจะทำการไทเทรต เพียงแค่อยากรู้ว่าค่า pH มันมีค่าเท่าไร ก็เลยเอาสารละลายในขวดเทลงบีกเกอร์ของเครื่อง autotitrator แบบคร่าว ๆ คือประมาณ 35-40 ml วัดค่า pH ออกมาได้ 5.29 หลังจากปรึกษากันอยู่สักพักว่าจะไทเทรตดีหรือไม่ (เพราะใช้สารละลาย NaOH เข้มข้นสูงอยู่เหมือนกัน) ก็ตัดสินใจลองดู โดยตั้งให้เคริ่องค่อย ๆ ป้อนสารละลาย NaOH ทีละน้อย ๆ ผลการไทเทรตก็แสดงไว้ในรูปที่ ๓ จะเห็นว่าจุดสมมูลอยู่ที่ค่า pH ประมาณเดียวกัน
ปริมาตรเบสที่ใช้ไปคือ 0.202 ml เนื่องจากไม่ได้ทำการวัดปริมาณที่เที่ยงตรงของตัวอย่างที่นำมาไทเทรต รู้แต่ว่าอยู่ระหว่าง 35-40 ml ก็เลยต้องใช้ตัวเลขสองตัวนี้คำนวณคาขอบเขตบนและขอบเขตล่างของความเข้มข้นของตัวอย่าง ซึ่งก็ได้ว่าความเข้มข้นของกรดไฮโปคลอรัสของตัวอย่างนั้นมีค่าประมาณ 0.0024 - 0.0027 mol/l และเมื่อคูณด้วยน้ำหนักโมเลกุลของ HOCl คือ 52.46 g/mol ก็จะได้ความเข้มข้น 0.1259 - 0.1416 g/l หรือประมาณ 125.9 - 141.6 ppm (สารละลายเจือจางในน้ำสามารถเปลี่ยนจากหน่วย g/l มาเป็น ppm (ส่วนในล้านส่วน) ได้ด้วยการเปลี่ยนหน่วยน้ำหนักให้เป็นมิลลิกรัม ซึ่งหน่วย mg/l จะเท่ากับ ppm)
รูปที่ ๔ เป็นข้อมูลที่เผยแพร่โดยกรมควบคุมมลพิษ ที่ระบุความเข้มข้นของกรดไฮโปคลอรัสที่เหมาะสมสำหรับงานต่าง ๆ ในกรณีของการฆ่าเชื้อในน้ำ (เช่นน้ำประปาที่จะเอามาบริโภค) ความเข้มข้นที่ใช้ควรมีค่าประมาณ 1 - 2 ppm แต่ไม่ควรเกิน 4 ppm ถ้าเป็นการฆ่าเชื้อบนอาหารควรใช้ความเข้มข้นระหว่าง 20 - 30 ppm แต่ไม่ควรเกิน 60 ppm และถ้าเป็นการฆ่าเชื้อบนพื้นผิวความเข้มข้นที่ใช้ก็ไม่ควรเกิน 200 ppm ดังนั้นของขวัญที่ได้มานั้นก็จัดว่ามีความเข้มข้นของกรดที่เหมาะสมสำหรับการฆ่าเชื้อบนพื้นผิวต่าง ๆ แต่สูงเกินไปสำหรับการฉีดพ่นลงอาหาร แต่นี่ก็จะเพียงพอที่จะทำให้คนที่เอามาให้สบายใจ เพราะก่อนหน้านั้นได้เอากระดาษ universal indicator paper มาวัดค่า pH แล้วมันอ่านค่าไม่ได้
นี่กะว่าเดือนหน้าจะเอามาวิเคราะห์ใหม่อีกครั้ง จะได้ดูว่ามันมีการสลายตัวไปมากน้อยเพียงใด
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น