Los electrodos, no solo nos sirven para la medición de pH, también para las aplicaciones de titulación ácido-base...

En un mundo ideal, requeriríamos un solo electrodo de pH para todas las titulaciones ácido-base, ya que no importaría si la solución a titular era acuosa o no acuosa, si tenia conductividad alta o baja y si solo se titulaban unos pocos ml en un recipiente pequeño o grande. Sin embargo, sabemos que no existe y es por esto que debemos tener identificados adecuadamente al momento de utilizarlo.

Hoy, te hablaremos de algunos criterios básicos para seleccionar electrodos en base a tus aplicaciones cotidianas.

Electrodos de pH para titulaciones ácido-base

Los criterios son, en parte, similares a las mediciones del pH, aunque las muestras en si, se tienen que disolver o diluirse en agua u otro disolvente. 

La mayoría de las valoraciones ácido-base se realizan en soluciones acuosas o con un alto contenido de agua. Si la muestra no tiene una conductividad baja (>20µS/cm) o una viscosidad alta, se puede utilizar un electrodo de pH con diafragma de platino. Los canales de salida entre los alambres tienen dimensiones constantes. En comparación con el diafragma cerámico, esto garantiza un flujo de salida de electrolito ligeramente superior y constante, sin pulsaciones y, por lo tanto, unos valores de medición más estables, así como una mejor autolimpieza del diafragma.

Otro punto importante es si el valor de pH medio debe compensarse mediante un sensor de temperatura durante la titulación, es importante ya que debemos medir el valor de pH antes de la titulación de la muestra y la titulación se debe titula hasta un valor de pH determinado. Ejemplos clásicos son la alcalinidad (pH 8.3 y 4.5) o la acidez total en bebidas (pH 8.2). como se muestra en la siguiente imagen (titulación de punto final de curva).

En estas aplicaciones, la temperatura debe determinarse con precisión durante la titulación. Esto puedes hacerlo con electrodos de pH Pt 1000/NTC 30 kOhm integrados o, en casos particulares, con sensores de temperatura Pt 1000 externos.

Sin embargo, si el resultado se determina calculando el punto de equivalencia (EQ) a partir de la curva de titulación (ver fig. 3 Titulación EQ), no es necesaria una determinación exacta de la temperatura durante la titulación. El valor de pH se calcula a partir de un valor de temperatura establecido manualmente (ej. 22°C). Para estos casos te recomendamos el ScienceLine A 162-2M-DIN-ID, como electrodo de pH con sensor de temperatura integrado.

Titulaciones ácido-base en soluciones acuosas con electrodos de bajo mantenimiento

Los electrodos de pH de bajo mantenimiento también se pueden utilizar en muchas aplicaciones. La conductividad no debe ser demasiado baja (>20µS/cm) y las soluciones acuosas deben ser lo más puras posible.

En estos casos tenemos para ti los electrodos de pH de bajo mantenimiento ScienceLine, como el A7780, el A7780 NTC30 DIN N y el A7780 IDS, no son simplemente electrodos de pH de bajo mantenimiento con electrolito de gel. Tienen tres diafragmas de cerámica y una pastilla de sal que proporciona un suministro constante de electrolito al diafragma durante dos o tres años. Esto los hace especialmente robustos y versátiles. Incluso si la pastilla de sal ya no esta visible, el electrodo puede seguir utilizándose.

Titulaciones ácido-base en soluciones acuosas con muy baja conductividad o alta viscosidad.

Para muestras acuosas con muy baja conductividad (< 20µS/cm), con alta viscosidad o emulsiones, es recomendable utilizar un electrodo de pH con diafragma esmerilado, como el ScienceLine N64, debido a su mayor flujo de salida. Con este electrodo podemos obtener una señal de medición rápida para muestras con baja conductividad y el diafragma no se obstruirá fácilmente con soluciones de muestra con alto contenido de sólidos y alta viscosidad. Este diafragma se puede limpiar fácilmente empujando hacia arriba el diafragma esmerilado.

Titulaciones ácido-base en soluciones acuosas con una matriz de muestra compleja

Para muestras acuosas con una matriz de muestra compleja o exigente que podría envenenar el sistema de referencia te recomendamos el electrodo de pH ScienceLine plus, ya que cuentan con un sistema de referencia doble con una barrera de iones de plata, esto nos garantiza un uso universal incluso en muestras difíciles, por ejemplo, muestras con contenido de sulfuro o proteínas. El sistema de referencia interno es un sistema de gel encapsulado que no requiere mantenimiento, el electrolito puente externo es el probado KCl de 3 mol/l en el momento de la entrega. Para la titulación, se considera la variante de cabezal enchufable ScienceLine Plus CPpH-A120MF o las variantes con cable fijo y sensor de temperatura integrado ScienceLine Plus pHT-A170MF-3M-DIN-N / ScienceLine Plus pHT-A170MF-3M-IDS

Titulaciones ácido-base en soluciones no acuosas

Se consideran titulaciones en disolventes no acuosos todas aquellas en las que el contenido de disolvente sea > 70%. A partir de este momento no se debe utilizar ningún electrodo con electrolitos acuosos, ya que de lo contrario el cloruro de potasio podría precipitarse en el diafragma, obstruyéndolo y alterando la medición, dando lugar a curvas de medición muy inestables, lo que dificultaria la evaluación.

Comunmente las valoraciones ácido-base se realizan como valoraciones en mV. Esto significa que no es necesario convertir mV a pH. Para uso universal en valoraciones no acuosas recomendamos los electrodos ScienceLine N6480 eth, ya que cuentan con un diafragma esmerilado y un electrolito no acuoso de LiCl/etanol.

Si las titulaciones se realizan con ácido acético glacial (al 100%) o con mezclas de ácido acético glacial y otros disolventes, también podemos utilizar el ScienceLine N 6480 eis. En este caso, el electrolito está compuesto de LiCl/ácido acético glacial. Sin embargo, este electrodo nunca debe utilizarse para otras titulaciones de ácido/base no acuosas debido al ácido acético.

Titulaciones ácido-base en soluciones no acuosas para cambio de color

Existen algunas titulaciones ácido-base en solventes no acuosos que deben realizarse en caso de cambio de color. Un ejemplo sería la determinación del indice de acidez en combustibles de aviación según ASTM D3242 y el indice de acidez segun ASTM D974, entre otros. Para este caso te recomendamos el OptiLine 6, un sensor digital para titulaciones fotométricas, de las cuales hablaremos a detalle en otro blog.

Si requieres de algún tipo de electrodo, te invito a que nos escribas y así podremos apoyarte con información extra o cotización.

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