Qué es un medidor de pH
Un medidor de pH mide la acidez o la alcalinidad de una muestra sumergiendo un electrodo en ella y leyendo el resultado en el sitio. Electrodo y visualizador son un solo instrumento, ya sea un cuerpo de bolígrafo con la sonda en la punta, una unidad de mano sobre un cable corto o un instrumento de sobremesa con un soporte que sujeta una sonda aparte. Lo que no hace es quedarse en ningún sitio ni informar a nada: un medidor se lleva a la muestra, se lee y se vuelve a dejar.
Eso es lo que lo separa de un analizador de pH, que va fijo en una línea o un tanque y mantiene una salida de corriente para un sistema de control. Los dos no son instrumentos que compitan. Un laboratorio que trabaja contra una especificación normalmente acaba con los dos, el analizador para el valor continuo y el medidor para las comprobaciones que lo rodean, y el medidor es también lo que hace posible una lectura donde no hay ninguna línea en la que instalar nada.
La dificultad de comprar uno rara vez está en la electrónica. Está en el electrodo, en la forma de la sonda y en la rutina con la que se va a calibrar la lectura, porque eso decide qué puede medirse y si la cifra merece confianza. Esta página cubre esas decisiones y la frontera frente a los tipos con los que a menudo resulta que se corresponde una consulta por un medidor de pH.
Cómo mide un medidor de pH
Un bulbo sensor de vidrio y un elemento de referencia forman una célula electroquímica, y la tensión entre ambos depende de la actividad de iones de hidrógeno de la disolución en la que está el bulbo. La respuesta es logarítmica, así que pasos iguales de pH corresponden a pasos iguales de tensión y no proporcionales, y el medidor convierte esa tensión en un valor de pH a la temperatura que ha medido. La lectura descansa por completo en una calibración establecida contra disoluciones tampón de pH conocido, y por eso un medidor vale tanto como los tampones contra los que se ajustó.
En la práctica se deducen tres hechos. El bulbo es un consumible: envejece, lo ataca el ácido fluorhídrico y se deshidrata si se deja secar entre usos, así que hay que mantenerlo húmedo. La mitad de referencia de la célula es tan importante como la mitad de medición, y una unión parcialmente obstruida se manifiesta como una lectura que se desvía o responde despacio, algo que ninguna recalibración cura. Y la temperatura entra dos veces: una como corrección que el medidor aplica a la respuesta del electrodo y otra como propiedad de la propia muestra; un circuito de compensación corrige la primera y no la segunda.
La forma del instrumento decide después qué es práctico. Un medidor de bolígrafo va a cualquier parte sin nada que dejar y sin cable que arrastrar, y eso es lo que hace posible un recorrido por muchos puntos. Un medidor de sobremesa sujeta la sonda en un soporte para que el electrodo se asiente sin que nadie lo toque mientras se toma la lectura, y eso es lo que facilita un resultado repetible. La electrónica de ambos es parecida; lo que cambia es cómo se presenta la sonda a la muestra.
Opciones de configuración
La mayor parte de la especificación viene determinada por estas decisiones y no por la clase de exactitud. Cada una condiciona la siguiente, y por eso se resuelven en orden.
| Configuración | Opciones a definir | Qué decide realmente |
| Forma del instrumento | Cuerpo de bolígrafo o de bolsillo, unidad de mano sobre cable e instrumento de sobremesa con soporte | Dónde puede usarse el medidor y cómo se llega a la muestra. Un medidor de bolígrafo no necesita banco ni cable; uno de sobremesa deja que la sonda se asiente sin que nadie la toque. |
| Resolución de lectura | 0,1 pH, 0,01 pH y más fina en instrumentos especializados | Si el resultado puede compararse siquiera con una especificación. Una lectura dada a 0,1 pH no puede resolver una diferencia de 0,05. |
| Forma de la sonda | Bulbo esférico, lanza, lanza larga, y forma plana o de superficie | Qué puede medirse: una muestra líquida, un semisólido en el que se introduce, un volumen a granel, o una superficie y un volumen pequeño. |
| Construcción del electrodo | Bulbo de vidrio o cuerpo sin vidrio, y una unión de referencia sellada o rellenable | Cómo se comporta la sonda en el medio y cuánto sobrevive allí antes de tener que sustituirla. |
| Compensación de temperatura | Automática desde un sensor integrado, o entrada manual de la temperatura de la muestra | Si una lectura tomada a una temperatura puede compararse con una tomada a otra. |
| Disposición de calibración | Uno, dos o tres puntos de tampón, y si el medidor reconoce el tampón e informa de la pendiente | Cuánta parte de la exactitud descansa en que el operador siga una rutina y cuánta absorbe el propio instrumento. |
| Funciones de lectura | Retención, mínimo y máximo, indicación de estabilidad y registro interno | Si un valor puede capturarse lejos del banco y si una serie de lecturas puede conservarse sin anotarla. |
| Estanqueidad y alimentación | La forma de pila o batería, y el grado de protección del cuerpo | Si el medidor puede usarse en una zona húmeda o enjuagarse, y cuánto dura entre cambios de pila. |
Cómo elegir un medidor de pH
| Criterio | Por qué decide la respuesta | Cómo resolverlo antes de consultar |
| Qué es realmente la muestra | Un líquido, un semisólido, una superficie y un volumen pequeño necesitan cada uno una forma de sonda distinta | Describa el estado de la muestra, no solo su nombre. |
| La resolución y la exactitud exigidas | Se derivan del límite contra el que se juzga el resultado y no del instrumento | Indique el límite de aceptación y el valor al que se aplica. |
| La temperatura de las muestras | Determina a la vez la elección del electrodo y si la compensación es suficiente | Dé la temperatura normal y la máxima de la muestra. |
| Entorno químico | El ácido fluorhídrico, la sosa fuerte, los sulfuros y las proteínas atacan cada uno una parte distinta de la célula | Enumere todos los medios que va a ver la sonda, incluidos los agentes de limpieza. |
| Dónde se va a usar el medidor | Un banco, el lado de un tanque, un suelo mojado y un recorrido de campo imponen exigencias distintas al cuerpo y a la estanqueidad | Describa la ubicación y si está mojada o se limpia con manguera. |
| Cómo se conservan los resultados | Un cuaderno, o un valor capturado del instrumento | Indique si la lectura tiene que registrarse, exportarse o solo verse. |
| Cómo se va a calibrar | El número de puntos de tampón y la disponibilidad de tampones frescos fijan el techo de la exactitud alcanzada | Diga quién calibra, con qué frecuencia y con qué. |
Si alguno de estos puntos sigue abierto, envíe lo que se conozca. La cotización puede emitirse contra una descripción de la función y afinarse cuando se cierren los huecos.
Las alternativas más cercanas
Estos son los tipos a los que normalmente se refiere una consulta por un medidor de pH, y el punto en el que la elección se decide realmente.
| Alternativa más cercana | Qué la diferencia de un medidor de pH |
| Analizadores de pH | La misma química de electrodo instalada en la línea y mantenida allí, con una salida de corriente, contactos de alarma y a menudo un sistema de limpieza. Un medidor se lleva a una muestra y se lee; un analizador va fijo e informa de forma continua. Cuando un valor tiene que registrarse, transmitirse o servir para dosificar, ese es el analizador, y el medidor pasa a ser la comprobación portátil contra él. |
| Medidores de pH de proceso | Una instalación fija pensada para indicación local y no para un lazo de control. Queda entre los dos: se queda en su sitio como un analizador pero no gobierna nada. Cuando alguien simplemente tiene que ver el valor en el tanque, este es el instrumento; cuando la lectura tiene que actuar, no lo es. |
| Medidores y analizadores de ORP | Miden la tendencia de la disolución a oxidarse o a reducirse, en milivoltios, y no su acidez. El control de desinfección es normalmente una función de ORP, porque el poder desinfectante de una corriente clorada depende de algo más que de su pH. Ninguna de las dos mediciones sustituye a la otra cuando una norma las nombra a las dos. |
| Medidores de conductividad | Cuentan iones disueltos y no iones de hidrógeno, y eso es lo que los hace robustos en corrientes sucias y útiles para comprobar agua de enjuague y contaminación. No necesitan unión de referencia ni calibración contra tampones. No pueden distinguir un ácido de una base, y normalmente se compran junto a un medidor de pH y no en lugar de uno. |
| Medidores de TDS | Informan de los sólidos disueltos totales, normalmente derivados de una lectura de conductividad. Responden a cuánto hay disuelto, no a si la disolución es ácida o alcalina, y no les afecta el equilibrio entre las dos. |
| Tiras y comparadores de color | Dan un resultado contra una escala de color impresa, sin electrodo, sin calibración y sin nada que guardar húmedo. Sirven para una comprobación aproximada cuando el valor solo tiene que quedar dentro de una banda. No tienen resolución que informar, ni registro, ni salida, y el color o la turbidez de la muestra interfieren en la lectura. |
Los tres primeros son instalaciones fijas y no instrumentos de mano, y los tres últimos responden a otra pregunta. Resolver a cuál de ellos corresponde realmente el requisito, antes de elegir el medidor, sale más barato que descubrirlo cuando ya se están procesando las muestras.
Qué incluir en la consulta
La primera respuesta puede ser una cotización en lugar de una lista de preguntas si la consulta incluye estos datos. Si no conoce una cifra, envíe la descripción de la aplicación y le confirmaremos lo que implica.
- Qué es la muestra y si es un líquido, un semisólido, una superficie o un volumen pequeño
- El rango de pH previsto y la especificación o el límite con el que se compara el resultado
- La temperatura normal y la máxima de la muestra
- Todos los medios que va a ver la sonda, incluidos los agentes de limpieza
- Si el instrumento se usa en un banco, junto a un tanque o en campo
- Si la lectura tiene que registrarse, exportarse o solo verse y anotarse
- Cómo se va a calibrar el medidor y con qué tampones
- Si el instrumento tiene que funcionar en un lugar húmedo o de lavado
- Cantidad, puerto de destino y fecha de entrega requerida