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CENTRO INCA ANEXO PROCEDIMIENTO PARA CALIBRACION DE PHMETRO LABORATORIO INDUSTRIAL CONTROL DE CALIDAD Y METROLOGIA ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE: CALIBRACION DE PHMETRO INTRODUCCION: El PH es una medida utilizada por la química para evaluar la acidez y alcalinidad de una sustancia en su estado generalmente líquido (también se utiliza para gases) El pH mide la concentración de iones hidrógenos (H+) e hidroxilo (OH-), posee una tabla que va del O al 14 en donde hasta el 6 es acido, 7 es neutra y del 8 al 14 es básica o alcalina. Hay diferentes formas de medir el pH de una sustancia: 1-Papel indicador o tornasol o tirilla de pH: este método solo indica si es acida o alcalina 2-Tirillas de test: determina valores de pH por ejemplo de 3 o 3,5 poco exactos 3-Phmetro: Es el método más preciso pues nos determina valores de dos tres dígitos. El pH se determina por comparación de la muestra desconocida con uno o más patrones de pH conocido denominado buffer o solución tampón o amortiguadoras, que son una mezcla de un acido débil con una base débil. El aparato a utiliza se llama PH metro o potenciómetro y no es más que un instrumento para medir la acidez o basicidad de cualquier sustancia en solución, y consta de las siguientes partes. Consta de una celda en forma de cilindro que se pone en contacto con la sustancia a medir llamada electrodo Un cable conductor de la señal Otro cable de alimentación de corriente Un lector que registra las medidas de pH PRECAUCIONES: El electrodo debe mantenerse humedecido Se recomienda guardarse o almacenarse en una solución de cloruro de potasio. No guardar el electrodo en agua destilada por que los iones resbalan por el bulbo de vidrio y el electrodo se volvería inútil. ERRORES QUE AFECTAN LAS MEDICIONES: Pueden ser: Errores acido, alcalinos, deshidratación y la temperatura PROCEDIMIENTO PARA CALIBRACION DEL PH-METRO Alistar los materiales a utilizar: PH metro, Beakers, agua destilada, solución buffer de pH 4 y solución buffer de pH 7, paño para limpieza del electrodo. Lavar los electrodos en agua destilada y quitar el exceso del agua con un paño limpio sin frotarlo. Introduzca el electrodo en el buffer de pH :4.0 y agite suavemente para homogenizar la muestra, espere dos minutos hasta que los electrolitos alcancen el equilibrio y que la lectura del pH –metro se estabilice, si después de dos minutos el pH-metro no muestra el valor de pH dado por el buffer o fabricante, ajuste el control de la calibración al valor correcto Enjuague los electrodos con agua destilada o desmineralizada y seque el exceso de agua Sumergir el electrodo en el buffer de pH 7.0 y agite suavemente para homogenizar la muestra, espere dos minutos hasta que los electrolitos alcancen el equilibrio y que la lectura del pH –metro se estabilice, si después de dos minutos el pH-metro no muestra el valor de pH dado por el buffer o fabricante, ajuste el control de la calibración al valor correcto. Enjuague los electrodos con agua destilada o desmineralizada y seque el exceso de agua Realizar 6 mediciones con cada uno de los buffers teniendo en cuenta que la temperatura este a 25°C (77°F +- 0.5°F) aproximadamente 1°C (2°F) produce un cambio de 0.015 a 0.020 Uds. de pH. Calcule: Media aritmética, varianza ( es la diferencia con la media aritmética), ejemplo Tomamos 6 mediciones de pH 7.0 en la cual obtuvimos los siguientes resultados Mediciones X-Media aritmética Varianza x-x Varianza al 2 x-x a- 7.06 7.05 0.01 0.0001 b. 7.09 7.05 0.04 0.0016 c- 7.04 7.05 -0.05 0.0025 d- 7.04 7.05 -0.05 0.0025 e- 7.03 7.05 -0.02 0.04 f- 7.05 7.05 0 0 Suma:42.31 Entre 6: 7.05 0.0467 Calculamos la media aritmética Calculamos la varianza : La varianza es la diferencia con la media aritmética Calculamos la varianza al cuadrado, es importante porque las cifras negativas nos las transforma en positivas Calculamos la desviación estándar: Es el valor por debajo o por encima del valor promedio(o media aritmética) que puede variar. DS = Es la raíz cuadrada de la Sumatoria de la varianza al cuadrado sobre el numero de mediciones DS= ___(_0.0467) 2 = 0.0467 = 0.009 = DS n 6 DS = 7.05+ 0.0948 Ds= 7.05 - 0.0948 Coeficiente de variación: es la relación entre la desviación estándar y la media en %. , normalmente no debe ser más del 10% CV = DS x 100 = 0.0948 x 100 = 1.34% X 7.05 La Varianza y la desviación estándar nos indica n que tanto se está alejado de la media aritmética Los buffer patrones tienen un rango de más o menos 0.02 como tolerancia A-OBJETIVOS El objetivo principal e la clase de hoy es calibrar el pH metro y detectar los diferentes tipos de errores que se presentan en las mediciones al calibrar cualquier instrumento B-IMPORTANCIA O APLICACIÓN: Es importante para el técnico de alimentos por que el determina la cantidad de hidrogeniones H +presentes en las muestras o de OH- y su reacción con los diferentes elementos o reactivos, es importante para la industria de todo tipo por que todo alimento, o sustancia y hasta para el cuerpo humano c-MARCO TEÓRICO: El pH : Mide la concentración de iones Hidrógenos (H+) e hidroxilo (OH-) , posee una tabla que va del 0 -14 en donde hasta 6.99 e acido , 7 es neutro y de 8 en adelante es básico El pH metro o potenciómetro es un instrumento que sirve para medir la acidez o basicidad de cualquier sustancia en solución. Consta de: a-Una celda, en forma de cilindro, es el que se pone en contacto con la sustancia a medir. b-Un cable conductor de la señal. c-Otro cable de alimentación de corriente. Un lector, que registra las medidas de pH, entre 0 y 14 (de 0 a 6.99 ácidos; 7 neutros como el agua; 7.1 a 14 básicos) Hay de tipo digital y analógico; la alimentación de corriente puede ser también con pilas. Soluciones Amortiguadoras o buffer: Una solución buffer o tampón o amortiguadora es una mezcla de un acido débil y una base débil, la cual se puede obtener mezclando un acido débil con una de sus salas correspondientes y se le llamara tampón acido. Ejemplo el acido acético También se puede preparar la solución amortiguadora mezclando una base débil con una sal y se le llamara tampón básico por ejemplo el hidróxido de amonio. Conocemos que la saliva contiene un pH de 8.0 Que la sangre contienen un PH de 7.3-7.5 El pH del agua es de 6.5 -8.5 1-Métodos para medición de PH : Papel tornasol. 2-Tirillas con estándares de colores que nos dan una idea mas precisa que las anteriores 3-Metodo es con el PH metro - PRECAUCIONES: El electrodo debe mantenerse humedecido Se recomienda guardar o almacenar en una solución de cloruro de potasio No guardar el electrodo en agua estilada por que los iones resbalan por el bulbo de vidrio y el electrodo se volvería inútil ERRORES QUE AFECTAN LAS MEDICIONES: Pueden ser a-Errores ácidos Errores alcalinos Deshidratación La temperatura PROCEDIMIENTO PARA LA CALIBRACION: 1-Alistar los materiales a utilizar: pH metro, Beaker, agua destilada, solución buffer de pH 4 y pH 7.o, paño para limpieza 2-Lavar los electrodos en a gua destilada y quitar el exceso del agua con un paño limpio sin frotarlo. 3-Introduzca el electrodo en el buffer de pH 4.0, agite suavemente para homogenizar la muestra espere dos minutos hasta que los electrolitos alcancen el equilibrio y que la lectura del pH metro se estabilice, si después de 2 minutos el pH metro no muestra el valor dado por el buffer o fabricante, ajuste el control de la calibración al valor correcto. 4-Enjuague los electrodos con agua destilada o desmineralizada y seque el exceso de agua 5-Sumergir el electrodo en el buffer de pH 7.0, agite suavemente para homogenizar la muestra espere dos minutos hasta que los electrolitos alcancen el equilibrio y que la lectura del pH metro se estabilice, si después de 2 minutos el pH metro no muestra el valor dado por el buffer o fabricante, ajuste el control de la calibraciónal valor correcto. 6-Enjuague los electrodos con agua destilada o desmineralizada y seque el exceso de agua 7-Realizar 6 mediciones con cada uno de los buffer, teniendo en cuenta que la temperatura es de 25 °C aproximadamente 8-1°C (2°F) produce un cambio de 0.0015 a0.0020 Uds. de PH. 9-Calcule media aritmética, varianza, incertidumbre y rango
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