¿Cuál es el principio de funcionamiento del medidor de pH?

¿Cuál es el principio de funcionamiento del medidor de pH?

Un medidor de pH está compuesto por algunos componentes vitales, como el electrodo de medición, el electrodo de referencia y el sensor de temperatura.

El medidor de pH estima el voltaje de una celda electroquímica y, basándose en el sensor de temperatura, define el pH de una suspensión.

La mayoría de los medidores de pH contienen electrodos combinados, en los que los electrodos de pH y el sensor de temperatura se fabrican dentro de un solo marco.

El total algebraico de los potenciales del electrodo de medición, el electrodo de referencia y la unión líquida se conoce como potencial general o voltaje.

El electrodo de referencia contiene una solución neutra, como una solución de cloruro de potasio, con una concentración fija. Da un voltaje estable.

Por el contrario, el potencial del Electrodo de Medición depende totalmente del pH de la suspensión.

Se estima la variación de potencial (voltaje) entre una membrana de vidrio de pH del electrodo de medición de pH y un electrodo de referencia que está sumergido en la muestra líquida a examinar.

Cuando los dos electrodos se sumergen en la suspensión de muestra, se produce el proceso de intercambio iónico en el que algunos de los iones de hidrógeno fluyen hacia la superficie exterior del electrodo de medición y desplazan algunos de los iones metálicos que contiene.

Asimismo, algunos de los iones metálicos migran desde el electrodo de vidrio hacia la suspensión de muestra. La capacidad de respuesta del potencial del electrodo de referencia a la variación del pH es insignificante o no se ve afectada por las variaciones del pH y, por lo tanto, produce un voltaje estable.

Además, en la superficie interior del electrodo de vidrio a partir de la suspensión de muestra tienen lugar procesos de intercambio.

Esto genera una variación potencial (actividad del hidrogenión) entre ellos. El potencial de unión líquida es normalmente mínimo y casi constante, lo que depende esencialmente de la intensidad de los iones en la suspensión de la muestra.

Cada tres potenciales se suman y clasifican mediante un voltímetro de alta impedancia.

El voltaje potencial generado más allá de la membrana del electrodo de vidrio depende de la temperatura, con un coeficiente de temperatura de alrededor del 0,3% por ° C.

Los medidores de pH tienen disposiciones para mejorar las medidas de pH a medida que cambia la temperatura y se denomina compensación automática de temperatura (ATC).

La salida del voltímetro de impedancia son estudios de voltaje y debe calibrarse para preparar una medición de pH precisa.

La calibración se realiza sumergiendo el electrodo de medición en un líquido tampón de pH conocido, lo que ayuda a comprender la lectura en milivoltios como una medición del pH de la suspensión de muestra a la temperatura suministrada.