CALIBRACIÓN

CALIBRACIÓN POTENCIÓMETROS

Esta entrada es de mayo del 20, sin embargo, me parece un momento excelente para retormarla, y de paso que mis muchach@s la utilicen para su practica, si alcanzo a terminar la entrada, jeje, saludos 9FV1

Primero permitanme recomendarles una cuenta de Instagram es de un buen amigo que sin ser "aún" fotografo reconocido tiene muy buenas tomas, digo nada nos cuesta echarle un vistazo, y seguirlo en verdad que no se van a arrepentir, en una de esas si tambien les gusta la fotografia se puedan compartir algunos consejos

Raúl Anguiano 1915-2006

Artista Universal

Orgullo de México

Busto del artista Heckaher ´98

Ubicado en Plaza Fray Martin de Valencia, Coyoacan CDMX

"Me impacto la impresión mostrada por el artista, a pesar de que no esta limpia, conserva y proyecta una fuerza en la mirada impresionante" J. Velasco

Guadalajara, Jalisco 

sitio MUSA, 

Universidad de Guadalajara

Edgar Allan Poe, exposición "En casa con mis monstruos" Guillermo del Toro

"Durante mi recorrido por esta exposición no pude dejar de buscar un punto para capturar la composicion fotografica adecuada con este personaje" J. Velasco

"Dulzura y Color"

"Regresando de una cita médica pase por la cafetería Panadería Rosseta en donde habia varios pasteles, este en especial lucía delicioso, así que me acerque, saqué el celular e hice click"

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Dentro de los laboratorios dos instrumentos que no pueden faltar, uno es la balanza, y el otro es el potenciómetro, la determinación de pH es importante por mencionarte algunos ejemplo:

*Ajuste de pH para medios de disolución.

*Ajuste de pH para inicio de fabricación de jarabe o Inyectable.

*Ajuste de pH para fabricación de jarabe para refresco o bebida carbonatada.

*Ajuste de pH para Fase Móvil en HPLC.

*Determinación de pH para liberación de agua de fabricación.

Y un largo etc., etc., etc.

y eso solo es lo que alcanzo a ver desde mi profesion, imagina las demás aplicaciones

La calibración es:

Según la NOM 059 SSA1 2015 dice:

 “es demostrar que un instrumento produce resultados dentro de límites especificados, en comparación con los producidos por una referencia o estándar trazable sobre un intervalo de mediciones establecido”

Según el Vocabulario de Metrología la define como:

"Una operación que bajo condiciones especificadas establece, en una primera etapa, una relación entre los valores y sus incertidumbres de medida asociadas obtenidas a partir de los patrones de medida, y las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres asociadas y, en una segunda etapa, utiliza esta información para establecer una relación que permita obtener un resultado de medida a partir de una indicación"

En pocas palabras significa comparar el valor obtenido por el isntrumeto con un valor conocido de un patron, por tanto va implicita la incertidumbre

Existen varias formas de abordar la calibración de potenciómetros

 aquí vemos que se le asocia la incertidumbre; ahora bien ya encontramos que la calibración consiste en la comparación de la indicación del instrumento contra el valor de un patrón, ¿cuál sería este patrón con el cual se tendría que comparar el potenciómetro?, de inmediato pensamos en las soluciones que nos enseñaron en la escuela o en el trabajo pH 4.00, 7.01 y 10.01 a 25°C pero ¿es esto correcto? La FEUM vigente nos indica que la calibración del potenciómetro se debe llevar a cabo con soluciones estándar, de manera segmentada y en el intervalo de los valores de pH de nuestro interés, esto es que si tu proceso requiere conocer valores por debajo de pH 4.00 o por arriba de pH 10.01 tendrías que calibrar tu potenciómetro de tal forma que estos valores queden cubiertos, además la misma FEUM te indica que los puntos de calibración de pH no deben ser mayores a 4 puntos de pH entre sí, es decir, de pH 4.00 a 7.00 hay tres puntos de pH de 7.00 a 10.01 hay 3 puntos de pH cumpliendo con el criterio especificado en la FEUM vigente,  lo cual quiere decir que si tenemos un valor de pH por debajo de pH 4.00 la solución con la cual se debe calibrar ese punto tendría que ser pH 1.00 y por otro lado si el valor de pH de nuestro interés es por arriba de 10.01 el siguiente valor tendría que ser pH 13.00 o su caso alguno que esté muy cercano, normalmente el valor de la solución comercial para este punto es de pH 12.86, es importante conocer el fundamento del instrumento para definir la magnitud que se está evaluando y de esta forma saber que patrón se tiene que utilizar, el fundamento de este instrumento es amplio, por eso lo platicaremos en un artículo aparte, lo importante de saber aquí es que al determinar la concentración de iones de una solución, se está determinando un flujo eléctrico, una diferencia de potencial que se mide en mV, entre la solución que se está midiendo y la solución al interior del electrodo, si a pH 7.00 se considera que la solución es neutra es porque el flujo de voltaje es mínimo, muy cercano a cero (0 mV) de la ecuación de Nerst se define que cada punto de pH corresponde a 59.16 mV siendo el signo en el valor de mV el correspondiente al flujo del voltaje, se ve algo así:

pH	mV
1.00	354.96
2.00	295.8
3.00	236.64
4.00	177.48
5.00	118.32
6.00	59.16
7.00	0
8.00	-59.16
9.00	-118.32
10.00	-177.48
11.00	-236.64
12.00	-295.8
13.00	-354.96
14.00	-414.12

Por supuesto que estos son valores teóricos, como ya sabrás el pH está directamente influenciado por la temperatura, hay instrumentos que cuentan con el ajuste automático por temperatura (ATM) en el cual compensa la diferencia de temperatura de la solución patrón y la del electrodo, reduciendo el error en la lectura, también se debe tener en consideración la pureza de la sal con la que se preparó la solución patrón de pH, los cuidados que se tienen para el manejo de esta solución y otro largo etc.  es por eso que dado la cantidad de variables que afectan la determinación de pH en soluciones patrón lo más recomendable es hacer la calibración por simulación de voltaje, en este caso se desconecta el electrodo y un dispositivo que genera voltajes es conectado al mismo puerto donde se conecta el electrodo, el patrón emite una señal de voltaje y se evalúa la respuesta del potenciómetro, de tal forma que se tiene que ver un comportamiento como el de la tabla anterior en el que a cada valor de voltaje corresponde un pH.

Ahora bien podrías decirme que nada de eso es necesario ya que todos los potenciómetros tienen un botón de calibración, pero este botón corresponde más a una verificación interna del instrumento, para que se considere calibrado un instrumento se le tienen que evaluar características como la exactitud, precisión, repetibilidad y reproducibilidad, por lo menos, también se determina una correlación entre pH y mV, se traza una línea recta de la cual se obtiene la pendiente (SLOPE) que dependiendo el fabricante del potenciómetro te dirá que debe estar entre el 95% y el 105%, está pendiente debe calcularse por cada segmento de la recta, esto es, de pH 1.00 a pH 4.00 se debe calcular una pendiente y esta debe estar entre 95 y 105%, de igual forma con el segmento de pH 4.00 a 7.00 y así sucesivamente y de esta forma se realiza la calibración segmentada. Si es de tu interés te puedo compartir la hoja de cálculo que te puede ayudar a la calibración de tus potenciómetros a 3 y 5 puntos de calibración (pH 4.00, pH 7.00 y pH 10.01 ó pH 1.00, pH 4.00, pH 7.00, pH 10.01 y pH 12.86) en ese mismo documento te darás cuenta lo que se requiere para llevar a cabo una calibración de potenciómetro, este documento ya lo presente como evidencia en mis auditorias con buenos resultados, determinó exactitud y precisión, además del cálculo de la pendiente (SLOPE) con el resultado en porcentaje para que sea trazable con la especificación.

Como ves la calibración del potenciómetro también tiene su chiste, ya sea por soluciones patrón o por voltaje simulado se tienen que cumplir con ciertos criterios independientemente del sector de la industria al que te dediques.

Por cierto si tienes alguna duda o quieres un poco más de información con respecto a este tema búscame en LinkedIn.

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