Las bases de la potenciometría

El pH es una medición de acidez de una solución y se define convencionalmente como el logaritmo negativo de la actividad del ión Hidrógeno: pH = -Log10 aH+, donde aH+ es la concentración del ión hidrógeno.

Fundamento de la potenciometría

Esta prueba se basa en la determinación de la actividad de iones hidrógeno, empleando un instrumento potenciométrico, con sensibilidad para reproducir pH de 0.05 o 0.005 unidades usando un electrodo indicador al ión hidrógeno como un electrodo de vidrio y un electrodo de referencia apropiado, detectando el aparato el potencial en milivolts (mV) y en unidades de pH

Para las pruebas de pH se utiliza ampliamente el electrodo de vidrio porque da una respuesta inmediata a los cambios de rápidos de la actividad  del ión hidrógeno aun en soluciones poco reguladas, mediante el desarrollo de un potencial eléctrico en la interface vidrio/ liquido. A temperatura constante, este  potencial varía linealmente con el pH de la solución que está siendo medida, además de que este electrodo no lo perturban los agentes de oxidación o de reducción.

El cambio de potencial por unidad de pH es conocida como la pendiente del electrodo (la pendiente de un electrodo al 100 % de eficiencia varia en el orden de 59.16 mV por unidad de pH a una temperatura de 25 ºC. De acuerdo con la respuesta Nernst teórica). Este valor se incrementa con la temperatura. Una pendiente teórica se conoce como la pendiente de Nernst, y es idéntica a la desarrollada por el electrodo de Hidrógeno. Los valores de la pendiente de los electrodos de pH se aproximan muy cercanamente a los valores teóricos.

El potenciómetro es un medidor de milivolts D.C. con una impedancia alta para medir el potencial eléctrico de los electrodos en una solución. Mediante un sistema electrónico de balanceo en cero, el incremento es capaz de expresar el potencial medido directamente en milivoltios o, por conversión, en unidades de pH, la red de circuitos del instrumento consiste primordialmente de un paso de entrada dual–FET electrométrica, un amplificador operacional con realimentación, vías de conversión milivoltios a pH, un indicador de lectura digital o analógica, y una fuente de abastecimiento de corriente regulada.

Los elementos fundamentales del circuito de un potenciómetro sencillo se presenta en la figura siguiente, se conecta una célula de trabajo (Et) (que puede ser una pila seca o de batería de potencial mayor que el que se desea medir), a una celda que se desea medir (Ex), se conecta la misma resistencia con una polaridad en oposición a la Et, mediante un contacto fijo(A) y un contacto corredizo (C). El Galvanómetro (G) en serie nos mide el paso de corriente y el voltímetro (V), en paralelo a la célula problema, de las lecturas aproximadas del voltaje. Para calibrar el instrumento se conecta el conmutador a la celda patrón (Ep) cuyo potencial se conoce con exactitud y se mueve el contacto (C) hasta coincidir con (B). Se cierra ahora el circuito en (K) y se observa una desviación en el galvanómetro. Se ajusta a continuación la resistencia (R) hasta que no se aprecie paso de corriente en el galvanómetro (punto cero). En estas condiciones la caída de potencial entre (A) y (B) es la misma que el voltaje de la celda patrón. Se retira  luego (ES) y se conecta la celda que se desea medir (problema), (Ex), moviéndose a continuación el contacto (C) hasta que el galvanómetro no registre paso de corriente. En este momento la caída de potencial entre (A) y (C) es igual al potencial de la celda problema y representa la fracción AC/AB conocida del voltaje de la celda patrón (Ep) utilizada para la calibración. Generalmente la resistencia (AB) esta enrollada en forma circular, y tiene acoplada una escala en voltios y milivoltios, de tal forma que cualquier porción de contacto (C) puede leerse directamente en la celda. Se calibra el instrumento colocando la celda de tal forma que indique  el voltaje exacto de la celda patrón (Ep) y ajustado (R) hasta corriente cero.  Cualquier voltaje desconocido (Ex), puede leerse  en la escala de voltios o milivoltios.

Para medir el pH puede graduarse directamente la escala, teniendo en cuenta que un cambio de la unidad de pH corresponde a un cambio de 0.059 V (a 25 ºC) en la F.E.M. de la celda. El instrumento se calibra utilizando una solución reguladora de pH conocido en la celda (Ex) y ajustando la resistencia (R) hasta corriente cero. La solución a medir se coloca en la celda, moviendo luego el contacto  (C) hasta que no pase corriente por el galvanómetro, el pH se lee directamente en la escala graduada. Cuando se utiliza un electrodo de vidrio para medir el pH se sustituye el galvanómetro por un amplificador de vacío.

Para su funcionamiento óptimo, el instrumento debe mantenerse continuamente con corriente y en método de reserva cuando no se utilice, siguiendo este procedimiento no abra que esperar  a que el instrumento caliente cada vez que se use. Por añadidura se evitan en el instrumento las fluctuaciones grandes de señal y, al mismo tiempo, se reserva la vida de la presentación analógica o digital.

Para asegurar el funcionamiento adecuado tanto del electrodo como de las partes eléctricas del potenciómetro es necesario realizar calibraciones.

Proveedores de servicios de calibración de equipos de potenciometría

A continuación le presentamos a Instrumentos Científicos y de Laboratorio (ICLAB), proveedor de servicios de calibración de equipos:

Instrumentos Científicos y de Laboratorio S. A. de C. V., (ICLAB), es una empresa con la misión de proporcionar servicios de calibración y calificación de la más alta calidad a equipos e instrumentos, cumpliendo con los requerimientos de normas y recomendaciones nacionales e internacionales.

El personal de ICLAB está ampliamente capacitado para dar un servicio y asesoría a la mayoría de los instrumentos existentes en el mercado.

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El triclocarbán, excelente agente bacteriostático para uso exclusivo en jabones, desodorantes y medicinales

Las anilidas (triclocarbán o triclorocarbanilida) son amidas aromáticas derivadas de la anilina por sustitución del H del grupo NH2 con un radical ácido orgánico (carboxílico). Inicialmente fueron investigadas para su uso como antisépticos, pero raramente son utilizados en la clínica.

Propiedades del Triclocarbán

El triclocarbán, es un polvo o cristal blanco, insoluble en agua pero soluble en grasas. Es utilizado en forma de polvo, solución, pomada y jabón. Tiene acción sinérgica con los detergentes. Otros nombres con los que es conocido, son: 3,4,4,-Triclorocarbanilida ó N-(4-clorofenil)-N'-(3,4-diclorofenil) urea.

El triclocarbán tiene una acción bactericida contra bacterias grampositivas y menor frente a bacterias gramnegativas y hongos.

Usos del triclocarbán

Este producto es poco utilizado en clínica. Es usado como agente antibacteriano y antimicótico en desinfectantes, formando parte de los jabones para antisepsia de la piel y en desodorantes.

Se utiliza extensamente en jabón del tocador, shampoo, crema de ducha, y muchos otros productos del hogar.

Organo Síntesis, S. A. de C. V. (OSSA), es una empresa mexicana con más de 35 años de experiencia en la fabricación de especialidades químicas.

Sus productos químicos finos, van orientados a satisfacer las demandas de las industrias farmacéutica, cosmética, de jabones y detergentes y de tratamiento de aguas. Dentro de sus productos destacados, se encuentran la triclorocarbanilida para uso exclusivo en jabones, desodorantes y medicinales.

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Como disolver correctamente la sosa cáustica sólida en escamas

El hidróxido sódico (NaOH) o hidróxido de sodio, también conocido como sosa cáustica o soda cáustica, es el alcali que saponifica los aceites y grasas en los procesos para hacer jabon.

A temperatura ambiente, es un sólido blanco, cristalino, sin olor, que absorbe la humedad del aire. Es soluble en agua y etanol, pero insoluble en éter. Al disolverse en agua o al neutralizarse con un ácido, desprende una gran cantidad de calor, suficiente como para encender materiales combustibles y la disolución acuosa se denomina lejía de sosa.

La sosa cáustica se encuentra de forma líquida o sólida (en escamas, granulada o en microperlas). Ambos tipos de sosa presentan la misma composición química y las mismas aplicaciones, por lo que se pueden utilizar de forma indistinta.

La sosa cáustica sólida granulada es la que tiene la mayor superficie de contacto debido al pequeño tamaño de partícula, y por lo tanto es más fácil de disolver.

Como tambien es posible conseguir la sosa cáustica líquida al 50%, se debe asegurar que se encuentre cristalina, si no esta asi y tiene turbiedad es que ha absorbido CO2 (dióxido de carbono del aire) y ha formado carbonato de sodio.

Pasos para disolver la sosa cáustica

Antes de trabajar con sosa cáustica en polvo se deberá usar un cubre bocas para evitar respirar la sosa cáustica. Tambien ponerse guantes de latex o bien tipo jardinería. Usar además anteojos de seguridad.

Los pasos son:

•  Colocar el agua necesaria según los cálculos en una jarra tipo pyrex preferentemente (ya que la temperatura sube). Idealmente esta agua debe estar bien fria.

•  Pesar la sosa cáustica en escamas o en perlas y agregar al agua, ni muy rápido ni muy lento. Se debe espolvorear la sosa, ya que ésta se ira al fondo rapidamente. Siempre agregar la sosa al agua y nunca a la inversa.

•  Usando una cuchara tipo teflon, remover -ni agitar ni batir- solo remover lentamente. Se formará una capa dura en el fondo y se enturbiará toda la solución. Eso es normal. Nunca usar un agitador o blender para la sosa.

•  Dejar reposar unos minutos y seguir removiendo y poco a poco se irá disolviendo todo, hasta aclararse la solución. Está solución final siempre será cristalina.

•  La sosa se debe preparar antes de usar, apenas llegue a la temperatura recomendada. No dejar que se enfrie más. Si se deja enfriar completamente esta irá absorbiendo dióxido de carbono del ambiente y formará una capa de carbonato de sodio que enturbiará la lejía.

Usos de la sosa cáustica

Como campos principales de empleo citaremos: industrias de algodón, seda artificial, plásticos, textiles y de jabón, industrias química orgánica e inorgánica (fabricación de compuestos de sodio), industria alimenticia, tratamiento de aguas, industria agrícola, etc.

Se usa en la fabricación de papel, tejidos, detergentes, rayón, explosivos, tinturas y productos de petróleo. También se usa en el procesamiento de textiles de algodón, lavandería y blanqueado, revestimiento de óxidos, galvanoplastia y extracción electrolítica.También se emplea para adsorber gases de ácidos, como dióxido de carbono o dióxido de azufre.

Se emplea como materia prima en la producción de hipoclorito sódico así como en todo tipo de textil (operaciones de acabado y apresto, obtención de fibras celulósicas por el proceso viscosa, etc), industria de detergentes y tensoactivos, de papel y celulosa, de producción de gas y petróleo,

Industria Química del Istmo S. A. de C. V., (IQUISA), es una empresa productora y comercializadora de cloro, hipoclorito de sodio, ácido clorhídrico, ácido muriático, sosa cáustica líquida y solidificada que son utilizadas en aplicaciones diversas de la industria química así como en la potabilización de agua y en la fabricación de productos de limpieza para el hogar.

Para mayor información de la sosa cáustica granulada, en escamas o líquida, haga click aquí y contáctelos.

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Fuentes

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_s%C3%B3dico

http://www.monografias.com/trabajos15/hidroxido-sodio/hidroxido-sodio.shtml

http://www.pinsapo.com/modules.php?name=News&file=article&sid=328

http://www.dgdc.meh.es/Informes%20SGC/N05035INFWEB.pdf