Anar al contingut

Medidor de pH

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Milivoltímetro/pH-metro equipat en electrodo de vidre per a mides de pH en dissolució
Medidor de pH de laboratori Digital pH Ficar MK-VI (Syntronics) de finals del sigle XX.

El medidor de pH o peachímetro[1] (també pH-metro o pHmetro, encara que desaconsellades per la RAE) és un instrument electroanalítico utilisat per a medir el pH d'una dissolució. Va ser creat per Arnold Orville Beckman en 1934. Bàsicament és un milivoltímetro de corrent contínua en un ranc o interval de mida generalment comprés entre -2000 i +2000 mV (aprox. depenent del model) conectat a un electrodo selectiu de ions sensible a les variacions de pH. Habitualment s'utilisen electrodos combinats que incorporen l'electrodo sensor i el de referència en un mateix cos. l'electrodo de referència pot ser el de calomelanos (Hg/Hg2Cl2) o més habitualment el d'argent/clorur d'argent (Ag/AgCl) en dissolució de clorur de potásio 3,5 M, mentres que l'electrodo de mida, sensible a les variacions de pH, és un electrodo de vidre, cridat aixina per estar format per una fina membrana de vidre especial, sensible a la concentració, o més correctament, activitat, dels ions hidrogen de les dissolució.

pH=log[HA+]

La mida del pH d'una dissolució es realisa introduint l'electrodo de referència i l'electrodo de vidre en la mateixa, creant-se una diferència de potencial entre abdós que és medida pel milivoltímetro, que es troba calibrat per a poder llegir directament en unitats de pH, sent l'equivalent de 59 mV igual a una unitat de pH. Esta diferència de potencial entre abdós electrodos és proporcional al logaritmo negatiu de l'activitat dels ions hidrogen.[2][3]

Calibrat

[editar | editar còdic]

Com els electrodos de vidre de pH medixen la concentració d'H+ relativa a les seues referències, tenen que ser calibrats periòdicament per a assegurar la precisió. Per això s'utilisen buffers de calibrat (dissolució reguladores de pH conegut). Generalment s'utilisen dos (a voltes tres) tampons de referència procurant que el pH de la mostra a medir es trobe entre els pH dels patrons utilisats per a calibrar, o en el seu defecte, lo més pròxim possible, ya que açò minimisa l'error de mida. Existixen diferents tampons de referència, certificats per a usar en el calibrat dels peachímetros.[4] Els peachímetros electrònics moderns solen tindre un programa de calibrat que s'activa per mig d'un botó en el panel de l'instrument i que va guiant a l'operador per a que utilise el tampó de referència adequat en un orde ya previst pel programador. Despuix de realisar la mida dels dos o tres tampons de referència, el programa ajusta automàticament l'aparat al mateix temps que aplica les oportunes correccions de la mida a la temperatura, ya que en tractar-se d'una potenciometría en electrodo selectiu, és sensible a la temperatura ambiente.

Manteniment i contes

[editar | editar còdic]

L'electrodo de vidre és relativament immune a les interferències del color, turbidez, material coloidal, clor lliure, oxidant i reductor. No obstant, la mida del pH es veu afectada quan la superfície de la membrana de vidre està bruta en grassa o material orgànic insoluble en aigua, que li impedix fer contacte en la mostra, per lo tant, es recomana la neteja escrupulosa dels electrodos. Durant el procés de calibrat o entre mides de les mostres, els electrodos (indicador i referència) o la sonda, si és un electrodo combinat, tenen que ser enjuagados en aigua destilada, secant-ho en esment utilisant una toallita o mocador de paper. Mai ser secats en un pany perque podrien carregar-se electrostáticamente.[4]

pH-metro modern
Medidor de pH modern durant el procés de mida (Metrohm 781 pH/Ion Ficar)

Precaucions

[editar | editar còdic]

L'electrodo deu mantindre's humit sempre per a evitar danys al mateix per lo que cal evitar deixar-ho molt temps expost a l'aire. Durant l'almagasenage, es recomana guardar l'electrodo de vidre sumergit en una dissolució acuosa, per a evitar que es deshidrate el vidre. Idealment, la dissolució hidratante deu ser semblant a la del compartimiento interior de referència de l'electrodo. Si s'ha d'usar per damunt de pH 9, acondicionar-ho en un tampó de pH alt. Si l'electrodo se seca, tornar-ho a acondicionar mantenint-ho en aigua durant vàries hores. Si la resposta de l'electrodo es fa molt llenta, o no es conseguix calibrar correctament, convé deixar-ho algunes hores en dissolució de HCl 6 M seguit d'un llavat en abundant aigua destilada o desionizada. Si se sospita que els problemes de temps de resposta o ajust del calibrat procedixen de la deterioració de la membrana de vidre, el bulbo de l'electrodo pot ser tractat en una dissolució de bifluoruro de amonio, NH4HF2, al 20% (p/v), en un got de plàstic durant aproximadament un minut. El bifluoruro dissol una miqueta de vidre, eliminat impurea i incrustaciones que puguen existir en la superfície de la membrana, i aixina l'electrodo torna a presentar una superfície nova. Despuix de l'operació, és important llavar be l'electrodo en abundant aigua per a evitar que el bifluoruro amònic seguixca actuant.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. «peachímetro» (en és). www.fundeu.es. Consultat el 2025-09-05.
  2. Rubinson, K.A.; Rubinson; J.F. (2000). «7. Métodos electroquímics», Anàlisis Instrumental, Prentice Hall, pp. 223-229. ISBN 84-205-2988-5.
  3. Skoog, Douglas A., Donald M. West, F. James Holler i Stanley R. Crouch (2015). «21», Fonaments de química analítica., Cengage Learning, pp. 542-549.
  4. 4,0 4,1 Harris, Daniel C. (2016). «Cap. 15.5. Mida de pH en un electrodo de vidre», Anàlisis Químic Quantitatiu, Barcelona: Reverté. ISBN 978-84-291-7225-6.