Principio de funcionamiento y procedimiento del pH-metro

Un medidor de pH es una herramienta de medición automatizada que se utiliza para determinar el pH de un líquido. También se conoce como medidor de pH potenciométrico, ya que determina la diferencia de potencial eléctrico entre un electrodo de pH y un electrodo de referencia.

Se puede conseguir una idea aproximada del pH mediante indicadores, papeles de pH o papeles de tornasol que cambian de color en función del nivel de pH. Estos tipos tienen límites en su precisión y puede ser difícil de interpretar correctamente. Por tanto, un medidor de pH se utiliza ampliamente para determinar el pH exacto de la solución de muestra.

Tabla de contenidos: ¿Qué es el medidor de pH? Principio de funcionamiento del pH-metro Tipo de pHmetro Procedimiento del pH-metro Aplicaciones del pHmetro Ventajas del pH-metro Inconvenientes del pH-metro PMF

 

Un medidor de pH consiste en un electrodo conectado a un medidor electrónico que controla y muestra la correcta lectura del pH. Un electrodo de vidrio hecho de una membrana de vidrio especializada se sella en el extremo para formar una bombilla. Una solución de acidez estándar interna, generalmente ácido clorhídrico (HCl) 0,1 M, y un electrodo de referencia interno, REen (a menudo un electrodo de alambre Ag/AgCl), se incluyen dentro del vidrio. Esta solución se conoce como una solución de referencia, que tiene un pH de 07,00.

Un segundo electrodo, REext, se inserta en un tubo externo empapado con cloruro de potasio (KCl). Alrededor del primer tubo de vidrio cerrado que contiene el HCl 0,1 M, este tubo externo forma un recinto concéntrico. Esta configuración se conoce como un electrodo de pH combinado.

El medidor de pH funciona principalmente en el supuesto de que la interfaz entre dos líquidos produce un potencial eléctrico que puede determinarse. El principio de funcionamiento del medidor de pH se basa en el intercambio de iones de la muestra líquida a través de la membrana de vidrio hasta la solución interna de un electrodo de vidrio. La porosidad de la membrana de vidrio disminuye con su uso constante, lo que reduce el rendimiento de la sonda.

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Detecta la diferencia de tensión entre los dos electrodos, es decir, electrodo de vidrio y electrodo de referencia. Cuando los dos electrodos están presentes, el electrodo se conoce como un electrodo combinado y se coloca en la solución que se quiere probar.

Estos dos electrodos están sumergidos en una solución, y después de esto, los iones H+ de la solución de prueba se intercambian por otros iones cargados positivamente presentes en la bola de cristal. Por tanto, hay una acción entre estos iones más de la solución y los iones H+ o iones cargados positivamente presentes en el bulbo de vidrio.

La diferencia de potencial eléctrico entre los dos electrodos es detectada por el amplificador. La unidad de pH es la diferencia entre estos potenciales. La diferencia de potencial eléctrico entre los dos electrodos es detectada por el amplificador. La diferencia de ese potencial se conoce como unidad de pH.

El medidor de pH va desde aparatos similares a bolígrafos fáciles y económicos con interfaces de ordenador y aparatos de laboratorio complejos y costosos, en los que se registran muchas entradas para indicadores y medidas de temperatura para gestionar la variación de pH debida a la temperatura. La pantalla puede ser digital y los sistemas pueden funcionar con pilas o depender de la energía eléctrica.

Existen medidores de pH especiales que se pueden utilizar en aplicaciones particulares que permiten la determinación del pH colorimétricamente. Los medidores de pH comerciales están disponibles basados ​​en electrodos de estado sólido, en lugar de los electrodos de vidrio tradicionales.

Antes de iniciar un proceso de medidor de pH, debemos reconocer las diferentes partes esenciales para llevar a cabo el proceso. Un medidor de pH consta de tres partes principales, como un electrodo de pH o un electrodo de vidrio o un electrodo combinado, una sonda de temperatura y una unidad de control electrónica.

Los electrodos de vidrio son los electrodos de pH más utilizados hechos de vidrio especial. El cloruro de plata/plata (Ag/AgCl) es la forma de electrodo de referencia más habitual que se utiliza actualmente.

Para una determinación precisa del pH, algunos medidores de pH compensan automáticamente la temperatura. Esto se logra mediante un medidor, sonda de temperatura, que, junto con el electrodo, se sumerge en la solución de la muestra.

Para producir una señal química, el electrodo responde a la concentración de iones de hidrógeno en la solución de la muestra. A continuación, esta señal se transforma en valores de pH que se muestran en la pantalla.

• El medidor de pH debe calibrarse con la solución tampón adecuada, como por ejemplo pH 07.00, 04.00 y 09.20 para confirmar el rendimiento del electrodo de pH antes de la medida de pH. El proceso puede variar algo dependiendo del medidor de pH utilizado y del electrodo utilizado, pero en la mayoría de los casos el proceso de determinación del pH es muy similar.
• Limpie el electrodo y la sonda de temperatura con agua desionizada y limpiar suavemente con papel de seda suave.
• Sumerge el electrodo en la solución de muestra.
• Pulse la tecla de modo de pH que hay en el panel.
• El instrumento mostrará el pH.
• Guarde la lectura o imprímala si la impresora está conectada.
• Reinicie el instrumento y vuelva a limpiar el electrodo y la sonda de temperatura con agua destilada y limpiar suavemente con papel de seda suave.

• La aplicación básica del pH-metro nos permite determinar si alguna muestra líquida es ácida o básica o neutra.
• El pH se utiliza principalmente en la industria farmacéutica, de bebidas, química y alimentaria.
• Se utiliza habitualmente en química para determinar la acidez o basicidad de una sustancia.
• Se utiliza en la producción para garantizar la calidad del producto.
• El pH se utiliza ampliamente en el desarrollo y la investigación en muchos campos.
• El pH es muy significativo para comprobar la consistencia del agua, suelo y pesticidas en el sector agrícola.
• El medidor de pH es una versión mejorada para la determinación del pH que los métodos tradicionales, proporcionando un pH sencillo y preciso.

• Esto hace que la medida del pH sea rápida y sencilla.
• La ventaja del pH-metro es que son compactas y portátiles (Phimetro de pluma) que puede utilizar en un sitio diferente.
• Puede utilizarse para una gran variedad de aplicaciones.
• Este indicador proporciona un valor de pH preciso en comparación con el papel de pH y los indicadores.
• Cubre todo el rango de pH, es decir de 01 a 14.
• Con una solución tampón estándar, puede calibrar el medidor de pH para mejorar la consistencia.

• La deposición en la membrana del electrodo puede provocar un error en los resultados.
• Debido a los electrodos de vidrio frágiles, existe riesgo de rotura.
• A menudo es necesario calibrar el pHmetro.
• Para calibrar el pH-metro necesita soluciones tampón que lo hagan caro.

 

Preguntas Frecuentes:

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Un pH-metro es un aparato utilizado para determinar la acidez o alcalinidad de una solución. El pH es una medida de la concentración de iones hidrógeno.

Un medidor de pH da información sobre cómo de ácida o alcalina es una solución. Medida de la concentración de iones de hidrógeno en el principio básico del pH-metro.

Las soluciones tampón se utilizan para calibrar un pH-metro, evitando cambios de pH. Puede ajustar el valor de pH utilizando la solución tampón estándar de pH conocido.