¿Qué potenciómetro se recomienda para control de pH, conductividad y ORP?

¿Qué potenciómetro necesitas para medir pH, conductividad y OPR en agua?

Si alguna vez te has preguntado qué tipo de potenciómetro necesitas para esta tarea, estás en el lugar adecuado. En este artículo, te guiaremos a través de los conceptos básicos para que elijas el mejor medidor para uso en el agua contenida en estanques de piscinas, estructuras similares de recirculación y agua potable.

Comprendiendo la importancia del pH, conductividad y ORP en el agua

Antes de tomar una decisión del potenciómetro adecuado, es esencial entender por qué es importante medir dichos parámetros en el agua para consumo humano como tanques de almacenamiento de agua y plantas potabilizadores, así como también el uso de esta en piscinas, spas disponibles en centros recreativos y hoteles.

• El pH o potencial de hidrógeno es una medida de la acidez o alcalinidad del agua, y es crucial para una variedad de aplicaciones, desde el mantenimiento de piscinas hasta la agricultura y la industria alimentaria. Según la resolución 2115 del 2007 para distribución de agua potable se exige un valor de 6.5 – 9.0 y según la resolución 1618 del 2010 para uso de agua en estanques de piscinas se exige un valor de 7.0 – 8.0.
• La conductividad es la relación de cargas positivas o negativas que aportan las sustancias disueltas en el agua. Según la resolución 2115 del 2007 para distribución de agua potable se exige un valor máximo de 1000 µS/cm (microsiemens por centímetro) y según la resolución 1618 del 2010 para uso de agua en estanques de piscinas se exige un valor máximo de 2400µS/cm.
• El ORP o potencial de óxido reducción indica la capacidad de una sustancia para transferir electrones, ayuda a identificar la presencia de agentes oxidantes como el cloro, ozono, oxígeno o el flúor y agentes reductores como metales alcalinos (litio, aluminio y zinc) o el tiosulfato de sodio. Según la resolución 1618 del 2010 para uso de agua en estanques de piscinas se exige un valor mínimo de 700mV.

¿Qué es un potenciómetro y cómo funciona?

Un potenciómetro es un medidor electrónico que opera por cambios en señales de mili voltaje o señales eléctricas, pueden ser análogos y digitales. Los análogos requieren perillas o mecanismos móviles para la lectura de sus medidas, mientras que los digitales eliminan la necesidad del movimiento mecánico y emplean una pantalla LCD. En Hanna Instruments se han desarrollado potenciómetros digitales para realizar lecturas de pH, conductividad y ORP, cada uno con un diseño de construcción y material diferente.

pH

Los potenciómetros de pH, sus sistemas más comunes utilizan electrodos de vidrio. Dicho sistema se compone de un sensor (cuyo voltaje varía proporcionalmente a la actividad del hidrógeno en la solución), un electrodo de referencia (proporciona voltaje de referencia estable y constante), una solución conductiva o electrolito y filamentos internos de Ag/AgCl.

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El potenciómetro mide la diferencia de voltaje (en mV) entre el sensor de pH y el electrodo de referencia obedeciendo la ecuación de Nernst

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De la ecuación se evidencia que si la temperatura cambia, el término sumando de la ecuación genera un cambio en la variable final de mV o pH.

Conductividad

El potenciómetro de conductividad mide las cargas eléctricas en partículas atómicas o de mayor tamaño que se mueven en un medio acuoso bajo la influencia de una diferencia de potencial, esta medida se ve afectada por factores como la temperatura, el tipo de compuesto, la viscosidad y la concentración. En Hanna Instruments se fabrican 2 tipos de sonda de conductividad que son:

• Sonda amperométrica: compuesta por dos pines o electrodos de grafito o metal que aplican un voltaje (AC) conocido a una frecuencia especifica. La corriente producida se mide y se traduce a un valor de conductividad. Ideal para aplicaciones en agua limpia con concentraciones inferiores a 5 mS/cm.
• Sonda potenciométrica: compuesta por cuatro anillos de grafito, acero inoxidable o platino, donde se aplica una corriente alterna a los dos electrodos de accionamiento externos para inducir una corriente en la solución. El voltaje es proporcional a la conductividad.

ORP

Cuando un agente oxidante y/o reductor se disuelve en una muestra acuosa, puede reaccionar con los materiales presentes y producir un voltaje, o una fuerza electromotriz (FEM), que está relacionada con la proporción de especies oxidantes y reductoras de la muestra. Se puede desarrollar un intercambio de electrones entre esta solución y un sensor de metal inerte (oro o platino) sumergido en la solución.

El voltaje es medido (al compararlo con un electrodo de referencia). Las lecturas se dan en unidades de mV. Una escala de medición positiva indica un potencial oxidante, mientras que la escala negativa indica uno reductor. Sin embargo, cabe señalar que un valor de cero corresponde a una situación REDOX (Óxido Reducción) oxidante porque el voltaje de referencia (-200 mV para un electrolito Ag/AgCl con KCL) se incluye en el valor del mV observado.

Tipos de potenciómetros de pH/ORP/CE disponibles

Los potenciómetros para medición de pH tienen diferentes diseños, dependiendo de la aplicación a trabajar, para aguas potables y piscinas las referencias de bulbo esférico funcionan muy bien, y dependiente de la actividad, si es de campo o de laboratorio, Hanna Instruments cuenta con una amplia variedad de referencias que se pueden adaptar a tus necesidades.

Por lo general, los medidores tiene acoplados sensores de temperatura que permiten compensar variaciones de pH, conductividad y ORP a causa de los cambios de temperatura.

En cuanto a la conductividad, los medidores amperométricos son los más usados, sin embargo, los potenciométricos también funcionan muy bien.

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También existen equipos multiparamétricos con los cuales se pueden realizar medición de varios parámetros de manera simultánea con alguno de nuestros equipos, como lo son los de referencias:

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Consideraciones al elegir un potenciómetro de pH/ORP/CE

Existen varios tipos de potenciómetros de pH en el mercado, pero los más comunes son los testers digitales de pH para leche, carne, quesos, pescado, arroz de sushi chocolate, aguas para lavados, aguas de laboratorio, aguas residuales, aguas de piscinas, aguas potables, aguas para usos industriales. Estos dispositivos son fáciles de usar y ofrecen lecturas precisas en cuestión de segundos. Además, algunos modelos vienen con funciones adicionales, como la capacidad de calibración automática o la resistencia al agua, almacenamiento de datos, entre otras particularidades.

Al elegir un potenciómetro de pH/ORP/CE para uso en aguas potables o de piscinas, hay algunas consideraciones importantes para tener en cuenta:

• Precisión: Busca un potenciómetro que ofrezca lecturas precisas y consistentes acordes a las requeridas.
• Facilidad de uso: Opta por un dispositivo intuitivo, de fácil manejo para el personal y zona de trabajo.
• Calibración: Asegúrate de que el potenciómetro sea fácil de calibrar para mantener la precisión de las mediciones.
• Durabilidad: Elige un potenciómetro resistente y duradero, especialmente si planeas usarlo en entornos difíciles.