El pH-metro o potenciómetro es un sensor utilizado en el método electroquímico para medir el pH de una disolución. Fue creado por Arnold Orville Beckman en 193Un 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.
Funcionamiento
La determinación 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 de protones.
Una celda para la medida de pH consiste en un par de electrodos, uno de calomelanos (mercurio, cloruro de mercurio) y otro de 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 0,1 M saturado con cloruro de plata. La diferencia de potencial en el interior del 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 (habitualmente, Ag/AgCl) permite conducir este potencial hasta un amplificador.
Los medidores de pH potenciométricos miden el voltaje entre dos electrodos y muestran el resultado convertido en el valor de pH correspondiente.
Uso
Los medidores de pH se utilizan para medir la acidez o alcalinidad del suelo en la agricultura, la calidad del agua para el suministro domiciliario, las piscinas, remediación ambiental, elaboración de vino, elaboración de cerveza, asistencia sanitaria y aplicaciones clínicas como la química sanguínea, y muchas otras áreas.
Cómo puedo checar mi pH del cuerpo
Para entender el concepto necesitamos primero comprender ¿Qué es el pH o potencial de hidrógeno? Se trata de un valor utilizado con el objetivo de medir la alcalinidad (base) o acidez de una determinada sustancia, indicando el porcentaje de hidrógeno que encontramos en ella, midiendo la cantidad de iones ácidos (H+).
La escala del pH varía del 0 al 14, de forma que se considera 7 como un valor de pH neutro, menos de 7 se vuelve más ácido, arriba de 7 se vuelve más alcalino.
La acidez o alcalinidad (base) del cuerpo se puede medir por medio de la sangre, orina o saliva.
El nivel idóneo del pH en la sangre debe oscilar entre 35 y 45, pero la contaminación atmosférica, los malos hábitos alimenticios o el estrés acidifican el cuerpo y alteran este pH, la sangre reacciona y roba los nutrientes que necesita del resto de órganos vitales para compensar el desequilibro.
En este sentido, la nutrición es un factor vital para lograr el estado óptimo de equilibrio ácido-base, ya que hay nutrientes con la capacidad de acidificar y otros con la capacidad de alcalinizar (basificar).
Los alimentos se clasifican según el efecto que tienen dentro del cuerpo después de la digestión y no según el pH que tienen por sí mismos; así, el sabor no es un indicador del pH que pueden generar dentro del organismo, como es el caso de los cítricos que a pesar de saber ácido, tiene un efecto en el organismo completamente alcalino (básico).
Los minerales como el potasio, el calcio, el sodio y el magnesio, forman reacciones alcalinas (básicas) en el cuerpo y se encuentran principalmente en las frutas y las verduras. Contrariamente, los alimentos que contienen hierro, azufre y fósforo como las carnes, el huevo, los lácteos y los frutos secos, son promotores de acidez.
Lo ideal es que la alimentación esté compuesta de un 20 a 25% de alimentos ácidos y de un 75 a 80% de alimentos alcalinos. Solo así podremos ir creando paulatinamente un ambiente equilibrado al interior del cuerpo, de tal manera que sea protegido de enfermedades y del deterioro celular.
Las consecuencias de un pH ácido:
- Disminución de la actividad del sistema inmune
- Favorecimiento de la calcificación de los vasos sanguíneos
- Pérdida de masa ósea y masa muscular
- Fatiga crónica
- Dolor y espasmos musculares
- Caída del cabello y deterioro de las uñas
- Piel irritada
- Cansancio generalizado
Los alimentos ácidos y alcalinos son los responsables de los procesos metabólicos y a la vez son necesarios como mecanismos de defensa para evitar enfermedades. Para lograr una buena salud, es necesario mantener un equilibrio en el consumo de ambos.
Aquí te dejamos una lista de opciones de comida de acuerdo a su pH:
Alimentos alcalinos
- Verduras: brócoli, zanahoria, col, coliflor, cilantro, berenjena, hongos, espinacas.
- Frutas: sandía, manzana, nectarina, naranja, piña, pasas, dátiles, tomate, coco fresco.
- Alimentos con proteína: huevo, queso cottage, pechuga de pollo, tempeh, tofu.
Alimentos ácidos
- Verdura: espinaca cocida, chícharos.
- Frutas: ciruela pasa, jugos procesados, ciruelas.
- Cereales: maíz, avena, centeno, arroz blanco, arroz integral, papa.
- Alimentos con proteína: carne de res, carne de cerdo, mariscos, pavo, pollo, carnero, pescado.
- Otros: bebidas alcohólicas, mermelada, vinagre, bebidas carbonatadas, leche, frijoles, chocolate.
Qué es mejor para medir el pH
El medidor de pH o pHmetro es uno de los equipos más comúnmente utilizados en laboratorios, tanto en actividades de investigación como industriales, debido a que la mayoría de los procesos de control de calidad involucra la medición de pH. Es un equipo que determina o pH (potencial hidrogeno) de una muestra, indicando sus niveles de neutralidad, acidez o alcalinidad. La determinación es por potenciometria hecha por la diferencia de potencial eléctrico entre dos electrodos adecuados en la ausencia de corriente eléctrica significativa.
CONCEPTO
Un medidor de pH se compone básicamente de un electrodo (una especie de sensor) conectado a un potenciómetro (presente dentro del medidor de pH), responsable de convertir el valor del electrodo en pH. El equipo trabaja con un electrodo que genera un voltaje al entrar en contacto con la muestra y produce milivoltios que se convierten en unidades adimensionales de pH en una escala de 0 a 14, donde índices iguales a 7 indican neutralidad, menos de 7 indican acidez y por encima de 7 indican alcalinidad.
Para la determinación potenciométrica, se requieren un electrodo indicador (diafragma externo) y un electrodo de referencia (diafragma interno), cada uno sumergido en una solución electrolítica (conectado por una unión) y conectado a un potenciómetro. Cada electrodo constituye una media-celda, y el potencial del electrodo de referencia permanece sin cambios durante el desarrollo del proceso electroquímico.
El electrodo indicador (normalmente en forma de bulbo) forma con la solución bajo análisis un sistema con un potencial que será función de la concentración de la propia solución, cuya actividad se medirá durante la medición.
Por razones de conveniencia, simplicidad y economía, las dos medias celdas descritas se pueden combinar en un electrodo. El electrodo combinado es el más utilizado y puede verse como una batería completa cuyo voltaje cambiaría según el pH de la solución en la que se sumerja.
ELECTRODO
Se diferencian en la forma del bulbo sensor, temperatura de funcionamiento, diafragma (punta, anillo, doble anillo o junta esmerilada retráctil), compartimento de referencia (recargable o blindada), sistema de referencia, electrolito de referencia y cuerpo (vidrio o plástico).
Pueden estar constituidos por varios tipos de materiales, como PVDF, PVC, Titanio y Vidrio, siendo este el más utilizado por tener uso general para soluciones acuosas. El material de este componente es extremadamente importante ya que algunos no deben usarse en el análisis de determinadas muestras.
La forma de la punta del electrodo (esférica, cónica o plana) también debe tenerse en cuenta para determinadas soluciones, y también qué tipo de unión (cerámica o puente salino), responsable de asegurar una lectura estable. Las juntas simples deben usarse en casos de soluciones de baja viscosidad, como el agua, y las juntas de unión doble o triple en materiales viscosos, como la miel. El modelo más adecuado según el tipo de muestra debe ser consultado con el fabricante o proveedor.
TIPOS DE MEDIDORES DE PH
Se encuentran varios tipos de medidores de pH y la elección más adecuada depende del uso.
Medidor de pH portátil
MEDIDOR DE pH PORTÁTIL R-TEC-3P-MP: determinador microprocesado multiparamétrico que permite el análisis de pH, potencial redox y temperatura, con alta precisión y repetibilidad.
Funciona con todo tipo de electrodos, incluido el alcohol. Viene con electrodo de vidrio para medición de pH en soluciones acuosas y sensor de temperatura individual en acero inoxidable, que se puede utilizar como termómetro.
Medidor de pH de mesón
MEDIDOR DE pH MICROPROCESSADO R-TEC-7/1-MP: totalmente microprocesado, mide pH/mV/ORP y temperatura, ofreciendo exactitud y simplicidad en un equipo completo.
Funciona con todo tipo de electrodos para medir el pH en carnes, quesos y frutas. Viene con electrodo de vidrio para la medición de pH en soluciones acuosas. Sensor de temperatura individual en acero inoxidable, que se puede utilizar como termómetro.
MEDIDOR DE PH TEC-2: utilizado para medir el pH y el potencial de redox con compensación manual de temperatura, viene con electrodo de vidrio.
MEDIDOR DE pH TEC-11/EL-M: se utiliza para medir pH de hasta 11 muestras simultáneamente y práctica, siendo ampliamente utilizado en laboratorios de suelos. Viene con electrodos de vidrio (anular) o definidos según uso, trabajando con diferentes tipos de electrodos.
CONSEJOS ESENCIALES PARA ELEGIR Y USAR EL MEDIDOR DE PH
Calibración: Mantener el ph-Hmetro calibrado asegura una precisión y confiabilidad en los análisis. Los medidores de pH se calibran utilizando una solución tampón de pH (generalmente suministrada con el equipo) que es capaz de mantener los valores de pH constantes independientemente de las condiciones ambientales.
Elección de electrodo: Los electrodos de buena calidad garantizan lecturas con mayor repetibilidad y mejor resolución, además la elección debe tener en cuenta el tipo de muestra.
Compensación de temperatura: Los pH-metros con compensación automática de temperatura son más precisos y están indicados para aplicaciones donde este requisito es necesario. Las fluctuaciones en la temperatura ambiente provocan variaciones en los pH-metros con compensación manual de temperatura. Así, si el equipo se utiliza en lugares donde la temperatura no es constante, se recomiendan medidores con compensación automática.
Los aparatos inteligentes para medir el pH, como los medidores de pH, son herramientas esenciales en diversos campos de estudio y aplicación. Permiten medir de forma precisa la acidez o alcalinidad de una solución, lo que resulta fundamental para el control de calidad, la investigación y el monitoreo del pH en diferentes industrias y áreas de estudio. La elección del medidor de pH adecuado, así como la calibración y el uso correcto del electrodo, son aspectos clave para obtener resultados confiables y precisos. Así que si estás buscando medir el pH de una solución, no dudes en utilizar un medidor de pH inteligente.
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