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Medidores de pH

Los Medidores de pH más baratos ¡están aquí!

Complementos

PHmetros para Industria y Agricultura

Ilustración con un obrero mediendo el pH del agua

Un pHmetro o medidor de pH es un instrumento científico que mide la actividad del ion hidrógeno en soluciones acuosas, indicando su grado de acidez o alcalinidad expresada como pH.

El medidor de pH mide la diferencia de potencial eléctrico entre un electrodo de pH y un electrodo de referencia.

Esta diferencia de potencial eléctrico se relaciona con la acidez o el pH de la solución.

Los medidores de pH tienen una gran variedad de utilidades.

Se usan para medir la acidez o alcalinidad del suelo en la agricultura, la calidad del agua para el suministro domiciliario, las piscinas, entorno ambiental, elaboración de vino o cerveza, asistencia sanitaria y aplicaciones clínicas como la química sanguínea, etc…

En esta sección hemos procurado reunir para ti una útil selección de medidores de pH, fabricados por marcas especializadas y al mejor precio.

El pH

El pH es la unidad de medida que describe el grado de acidez o alcalinidad de un líquido o sólido.

Su medición se sitúa en una escala de 0 a 14.

El término pH se compone de "p", el símbolo matemático para el inverso del logaritmo, y "H", el símbolo del elemento químico "hidrógeno".

La medición del valor del pH expresa el grado de acidez de un ácido o de una base en términos de la actividad de los iones de hidrógeno.

El valor del pH de determinada sustancia está directamente relacionado con la proporción de las concentraciones de los iones de hidrógeno [H+] e hidroxilo [OH-].

Si la concentración de H+ es mayor que la de OH-, el material es ácido y el valor de medición del pH será menor de 7.

Si la concentración de OH- es mayor que la de H+, el material será básico con un pH con valor de medición superior a 7.

Si las cantidades de H+ y de OH- son las mismas, el material es neutral y su pH mide exactamente 7.

Ácidos y bases tienen, respectivamente, iones de hidrógeno y de hidroxilo libres.

La relación entre los iones de hidrógeno y de hidroxilo en una solución es constante para un conjunto dado de condiciones y el valor de uno puede ser determinado si se conoce el valor del otro.

¿Qué es un pHmetro?

El medidor de pH es un instrumento utilizado para realizar la medición de la acidez o la alcalinidad de una solución.

Se puede obtener una indicación aproximada del pH si se usan indicadores o cintas de pH, que cambian de color en función de la variación del nivel del mismo.

Sin embargo, esos indicadores presentan limitaciones en términos de exactitud y, además, pueden ser difíciles de interpretar correctamente en muestras oscuras o coloridas.

En lugar de estos primitivos indicadores, tienes la alternativa de adquirir instrumentos de laboratorio de precisión que reciben el nombre de medidores de pH –o pHmetros.

Con ellos podrás obtener mediciones muy exactas.

El medidor de pH se utiliza en muchas aplicaciones que van desde la experimentación de laboratorio hasta el control de calidad.

Composición del pHmetro

El sistema de medición del pHmetro está formado por:

  • Un electrodo de medición de pH.
  • Un electrodo de referencia.
  • Un medidor de alta impedancia de entrada.

El electrodo de pH puede ser considerado como una batería, cuya tensión cambia conforme el pH de la solución medida.

El electrodo que mide el pH es un bulbo de vidrio sensible a los iones de hidrógeno.

Posee una salida en milivoltios que varía con respecto a las alteraciones en la concentración relativa de los iones de hidrógeno dentro y fuera del bulbo.

En cambio, la salida del electrodo de referencia no cambia con la actividad de los iones de hidrógeno.

El electrodo de pH posee una resistencia interna muy alta, lo que dificulta la medición de la variación de la tensión con el pH.

Por lo tanto, la impedancia de la entrada del medidor de pH y las resistencias de dispersión son factores importantes para la medición.

Básicamente, el medidor de pH es un amplificador de alta impedancia que mide con exactitud las tensiones mínimas del electrodo y muestra los resultados directamente como unidades de pH en una pantalla analógica o digital.

En algunos casos, las tensiones también pueden ser interpretadas para aplicaciones especiales o uso con electrodos de iones selectivos o de potencial de oxidación/reducción (ORP).

Medidores de Humedad
Analizadores de Humedad
 

Cómo se usa el pH metro

Los medidores de pH potenciométricos miden el voltaje entre dos electrodos y muestran el resultado convertido en el valor de pH correspondiente.

Se componen de un simple amplificador electrónico y un par de electrodos, o alternativamente un electrodo de combinación, y algún tipo de pantalla calibrada en unidades de pH.

Por lo general, tiene un electrodo de vidrio y un electrodo de referencia o un electrodo de combinación.

Los electrodos, o sondas, se insertan en la solución a medir.

El electrodo de vidrio para medir el pH tiene una bombilla de vidrio diseñada específicamente para ser selectiva a la concentración de iones de hidrógeno.

Sumergidos en la solución cuyo pH se mide, los iones de hidrógeno cambian en la solución de ensayo por otros iones cargados positivamente en el bulbo de vidrio, creando un potencial electroquímico a través del bulbo.

El amplificador electrónico detecta la diferencia de potencial eléctrico entre los dos electrodos generados en la medición y convierte la diferencia de potencial en unidades de pH.

Electrodos de pH

El diseño de los electrodos es la parte clave del medidor.

La tecnología del electrodo de pH no ha cambiado mucho en los últimos 50 o 60 años y su fabricación continúa siendo casi un proceso artesanal.

Se trata de estructuras de varilla, normalmente hechas de vidrio, con una bombilla que contiene el sensor en la parte inferior.

El cuerpo de vidrio especial del electrodo se obtiene mediante el modelado a base de soplo hasta obtener la forma deseada.

La espesura del vidrio determina su resistencia y afecta a sus resultados.

Los factores que influyen en la vida útil de un electrodo pH son:

  • Un correcto mantenimiento y limpieza del electrodo.
  • El número de mediciones realizadas con él.
  • Las condiciones de trabajo que rodean al medidor de pH.
  • La temperatura de medida del pH. Las temperaturas extremas acortan la vida últil de los electrodos.
  • Medidas extremas de pH.

Cómo calibrar un medidor de pH

Para realizar mediciones muy precisas es preciso que calibres tu medidor de pH antes de cada operación de medida.

De hecho la calibración se suele hacer una vez al día en días de operación de medida.

La calibración es imprescindible porque el electrodo de vidrio no proporciona potenciales electrostáticos reproducibles durante períodos de tiempos de uso prolongados.

La calibración se realiza con al menos dos soluciones tampón estándar que abarcan el rango de valores de pH a medir.

Para mediciones de carácter general puedes utilizar tampones a pH 4,00 y pH 10,00.

El medidor de pH tiene un control de calibración para establecer la lectura del medidor igual al valor del primer amortiguador estándar y un segundo control que se usa para ajustar la lectura del medidor al valor del segundo amortiguador.

Un tercer control permite ajustar la temperatura.

Cuando se trata de realizar mediciones lo conveniente es hacer una calibración a tres valores de pH diferentes.

Después de cada medición debes enjuagar las sondas con agua destilada para eliminar cualquier resto de la solución que acabas de medir.

Por ese mismo motivo, hay que absorber el agua restante que podría diluir la muestra con la consiguiente de alteración de la nueva lectura.

Soluciones Tampón

Las soluciones tampón, denominadas también soluciones buffer, son aquéllas que, ante la adición de un ácido o base, son capaces de reaccionar oponiendo la parte de componente básica o ácida para mantener fijo el pH.

Son soluciones con valores constantes de pH y capacidad de resistir los cambios en determinado nivel de pH.

Se usan para calibrar el sistema de medición de pH (electrodo y medidor).

Siempre puede haber pequeñas diferencias entre los resultados de un electrodo y otro, además de alteraciones lógicas que se producen con el paso del tiempo.

Por eso el sistema debe ser periódicamente calibrado.

Las soluciones tampón son colocadas a la disposición en un amplio rango de valores de pH y en forma de líquido premezclado o en convenientes cápsulas de polvo seco.

La mayoría de los medidores exige calibración en varios valores de pH específicos.

Generalmente, una primera calibración es realizada cerca del punto isopotencial (la señal producida por un electrodo a un pH 7 es 0 mV a 25° C) y una segunda normalmente ocurre a un pH igual a 4 o 10.

Es mejor escoger una solución que esté lo más cerca posible del valor real del pH de la muestra a medir.

Tipos de medidores de pH

Aparte de los primitivos indicadores o cintas de pH ya descritos, los pHmetros pueden ser:

Medidores de pH Portátiles

También denominados “de bolsillo”, estos medidores son totalmente funcionales, exactos y de gran calidad.

Los medidores de pH digitales y portátiles tienen la ventaja de poder llevarse a donde sea, incluso a lugares en los que otros medidores no serían eficientes.

Son excelentes para el campo, la biología y los laboratorios.

Los componentes de este tipo de medidor son los siguientes:

  • Salida RS232
  • Memoria de lectura de los datos arrojados en cada una de las mediciones
  • Configuración de unidad de temperatura a grado C° o F°.
  • Apagado automático programable.
  • Señalización de falta de energía o de sobrecarga de la misma
  • Compensación automática en temperatura.

Medidores de pH de Banco

Este tipo de medidores, también conocidos como “de sobremesa”, son muy recomendables para laboratorios, grandes procesos industriales y producción en fábricas.

Estos modelos de pHmetros electrónicos ofrecen una lectura en mv, en iones y en temperatura.

Vienen equipados desde con opciones bastante accesibles para los pequeños productores que no necesitan un nivel de producción muy complicado, hasta otras más costosas y sofisticadas, para las grandes industrias.

Medidores de Temperatura
Balanzas de Precisión
 

Efectos de la Temperatura en el pH

Cuando hay aumento de la temperatura, el pH disminuye.

Lógicamente una disminución de temperatura implica un incremento en el pH.

La causa de que se afecte el pH del agua por la temperatura está en que, cuando aumenta la temperatura, las moléculas tienden a separarse en sus elementos: hidrógeno y oxígeno.

Compensación de Temperatura

La compensación de temperatura está contenida dentro del instrumento, porque los electrodos de pH y las mediciones son sensibles a la temperatura.

La compensación puede ser:

Manual: En la compensación manual, es necesaria una medición de temperatura separada y el control de compensación manual del medidor de pH puede ser ajustado con el valor aproximado de la temperatura.

Automática: En la compensación automática (ATC), la señal de una sonda de temperatura separada se transmite al medidor, de modo que sea posible determinar con precisión el valor del pH de la muestra en la temperatura.

La compensación de temperatura debe aplicarse de la siguiente manera:

Temperaturas superiores a 25ºC

La compensación de temperatura reduce el pH alto y eleva el bajo, resultando en un valor más próximo del neutral.

Temperaturas debajo de 25ºC

La compensación de temperatura eleva el pH alto (más básico) y reduce el pH bajo (más ácido), resultando en valores más distantes del neutral.

El hecho de que la compensación de temperatura deba ser aplicada o no se debe a una cuestión relativa a la exactitud del pH exigido.

Por ejemplo, si la exactitud exigida es del ± 0.1 pH, a un pH igual a 6 y a 45° C (113° F), el error es de 0.06, lo cual estaría dentro de los requisitos de exactitud.

Por otro lado, con la misma exigencia de exactitud del ± 0.1 pH, a un pH igual a 10 y a 55° C (131ºF), el error es de 0.27 pH y, por lo tanto, debe ser usada la compensación.

Cuando es necesaria la compensación, esta puede realizase de dos maneras:

  • Si la temperatura fluctúa, debe usarse un compensador automático.
  • Si la temperatura es constante en varios grados Celsius, puede ser usado un compensador manual.

En caso de que no sea necesario emplear un compensador, puede instalarse un resistor fijo en los terminales del compensador de temperatura.

Cualquiera de los dispositivos citados– compensación automática, compensación manual o resistor fijo – operará en función del circuito electrónico del medidor de pH.

Si se usan compensadores automáticos, estos siempre deben estar colocados en el mismo lugar del electrodo de pH.

Cuando los electrodos son calibrados, hundiéndolos en la solución tampón, el compensador también debe ser calibrado de esa misma manera.

De igual manera, un compensador manual debe ser ajustado para reflejar la temperatura en la cual el electrodo de pH está expuesto durante la calibración y la operación

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Estamos encantados de atenderte.

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