Fundamentos 1

La medición del pH del agua es muy importante para muchos tipos de muestra. Los valores altos y bajos de pH son tóxicos para organismos acuáticos, ya sea directamente o indirectamente. Es el parámetro más importante utilizado en la evaluación de las propiedades corrosivas de un medio ambiente acuático. Asimismo, es importante para el funcionamiento efectivo de los procesos de tratamiento deaguas y su control (por ejemplo, floculación y desinfección de cloro), el control de plumbosolvencia de aguas potables y tratamiento biológico de aguas residuales y los vertidos de aguas residuales. Se utilizan distintos métodos de determinación, que van desde la simple utilización de papel indicador a sofisticados métodos utilizando un medidor de pH. La determinación de pH se puede clasificar en dosclases, colorimétricas y electrométrico métodos (véase 15.12 y 15.17). Los métodos colorimétricos emplean indicadores que desarrollan una gama de colores a diferentes pH. Su precisión es restringida y sólo son satisfactorias para su uso en una prueba de campo.
El método electrométrico se basa en la medición de la fuerza electromotriz de una celda electroquímica, que consta de la muestra, unelectrodo de vidrio y un electrodo de referencia. Se puede obtener Una desviación estándar de ∆pH = 0,05 o menos mediante este método. Si la muestra es baja en la fuerza iónica, es decir, menos de 5 mS/m de conductividad electrolítica, son necesarios equipos de análisis y procedimientos especiales
El pH-metro es un sensor utilizado en el método electroquímico para medir el pH de unadisolución.
Ladeterminación de pH consiste en medir el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio que separa dos soluciones con diferente concentración deprotones. En consecuencia se conoce muy bien la sensibilidad y la selectividad de las membranas de vidrio durante el pH.
Una celda para la medida de pH consiste en un par de electrodos, uno de calomel (mercurio, cloruro de mercurio) y otrode vidrio, sumergidos en la disolución de la que queremos medir el pH.
La varita de soporte del electrodo es de vidrio común y no es conductor, mientras que el bulbo sensible, que es el extremo sensible del electrodo, está formado por un vidrio polarizable (vidrio sensible de pH).
Se llena el bulbo con la solución de ácido clorhídrico 0.1M saturado con cloruro de plata.
El voltaje en el interiordel bulbo es constante, porque se mantiene su pH constante (pH 7) de manera que la diferencia de potencial solo depende del pH del medio externo.
El alambre que se sumerge al interior (normalmente Ag/AgCl) permite conducir este potencial hasta un amplificador.
Mantenimiento
El electrodo de vidrio es relativamente inmune a las interferencias del color, turbidez, material coloidal, clorolibre, oxidante yreductor.
La medida se afecta cuando la superficie de la membrana de vidrio está sucia con grasa o material orgánico insoluble en agua, que le impide hacer contacto con la muestra, por lo tanto, se recomienda la limpieza escrupulosa de los electrodos.
Los electrodos tienen que ser enjuagados con agua destilada entre muestras. No se tienen que secar con un trapo, porque se podrían cargarelectrostáticamente. Luego se deben colocar suavemente sobre un papel, sin pelusa, para quitar el exceso de agua.
Calibrado
Como los electrodos de vidrio de pH mesuran la concentración de H+ relativa a sus referencias, tienen que ser calibrados periódicamente para asegurar la precisión. Por eso se utilizan buffers de calibraje (disoluciones reguladoras de pH conocido). que sirve para leer sustanciasPrecauciones
El electrodo debe mantenerse húmedo siempre para evitar daños al mismo.
Se recomienda que se guarde en una solución de 4M KCl; o en un buffer de solución de pH 4 o 7.
No se debe guardar el electrodo en agua destilada, porque eso causaría que los iones resbalaran por el bulbo de vidrio y el electrodo se volvería inútil; se calibra mediante soluciones estandarizadas.
Errores que...