Mediciones de pH de soluciones inusuales

A menudo se le pide que informe el pH de soluciones como ácidos fuertes, álcalis fuertes y soluciones no acuosas. Bajo tales circunstancias, ciertamente duda de la confiabilidad de sus resultados. Este artículo le brindará algunas sugerencias útiles sobre cómo garantizar un alto grado de precisión y confiabilidad de sus resultados al analizar tales soluciones.

Ácidos y álcalis muy fuertes.

Seguro que alguna vez te has preguntado sobre la existencia de ácidos o bases fuertes con valores de pH inferiores a 1 o superiores a 14 y si el medidor de pH puede medir dichos valores de pH. La respuesta a esta pregunta es Sí, tales soluciones existen, pero debido a las limitaciones de la medición del pH, no es recomendable utilizar el electrodo de vidrio para tales mediciones sin tener en cuenta las limitaciones del electrodo de medición de vidrio.

ácidos fuertes

Aviso importante: Nunca sumerja el electrodo de vidrio en ácido fluorhídrico, ya que esto dañará la membrana de vidrio y causará daños permanentes.

Cualquier ácido con una moralidad superior a 1 teóricamente tiene un pH en el rango negativo

Sin embargo, no se recomienda sumergir un electrodo de vidrio para verificar el pH de dichas soluciones, ya que nunca se puede obtener la respuesta correcta debido al 'error ácido' inherente. dando como resultado un pH más alto que el pH real y es muy difícil aplicar la corrección para obtener el valor de pH real. Los ácidos fuertes no se disocian completamente a altas concentraciones, por lo que el pH real sería más alto que el pH que teóricamente calcularías a partir de la molaridad.

Álcalis fuertes

En el rango de pH normal, el electrodo de vidrio es altamente selectivo para la concentración de iones de hidrógeno. Sin embargo, en soluciones altamente alcalinas (pH > 12), el 'error alcalino' comienza a interferir con los resultados. El Na+ en particular interrumpirá los resultados al reemplazar los iones H+ en la capa exterior de la membrana de vidrio. Esto da como resultado un valor de pH más bajo que el valor real. A una concentración alcalina muy alta, la membrana de vidrio comienza a reaccionar solo con los iones Na+, lo que da como resultado una relación no lineal entre el pH y el potencial. El uso de membranas de vidrio especiales puede reducir el error alcalino a valores altos de pH, pero no puede eliminarse por completo.

En resumen, el uso de un electrodo de vidrio debe limitarse a mediciones en el rango de pH de 1 a 12 para lograr la escala deseada de precisión y confiabilidad.

Soluciones orgánicas no acuosas

La medición del pH de las soluciones no acuosas presenta problemas tales como mediciones inestables debido al largo tiempo de respuesta y errores. Dichos errores surgen debido a la mayor resistencia de la muestra, la deshidratación de la esfera y los potenciales de unión inestables. Tales problemas a menudo se solucionan aplicando los siguientes consejos útiles:

• Use un electrodo de baja resistencia de la membrana de vidrio para reducir las mediciones inestables y el ruido
• La deshidratación resulta en una respuesta lenta. Mantenga el electrodo de vidrio bien humedecido para evitar que el bulbo de vidrio se seque.
• Enjuague el electrodo con un solvente adecuado o una solución de relleno para disolver y eliminar los contaminantes después de las mediciones en muestras viscosas como grasa y aceite.
• La solución de llenado debe hacerse lo más compatible posible con la solución medida. Se recomiendan electrodos recargables con metanol y agua desionizada saturada con KCl para estabilizar los potenciales de unión.
• Los electrodos de cuerpo epóxico no deben usarse con solventes orgánicos altamente polares. En tales casos, se debe utilizar un electrodo de vidrio.

En mi último artículo sobre el uso y mantenimiento correctos de los medidores de pH, se enfatizó la importancia de las mediciones de pH en todos los laboratorios, independientemente de su tamaño o aplicaciones. También se dieron algunos consejos útiles sobre el uso y mantenimiento adecuados del medidor de pH cuando se trabaja con soluciones acuosas comunes.

Hemos visto que la medición del pH es indispensable en la industria y los laboratorios de investigación. En mi próximo artículo, cubriré los diferentes tipos de electrodos de pH disponibles para requisitos especiales de muestreo.