Hanna Instruments ofrece una amplia variedad de electrodos de pH diseñados para diferentes aplicaciones. El tipo de vidrio utilizado para detectar el pH, la forma del bulbo, el material del cuerpo, el tipo de unión, el tipo de referencia y el electrolito utilizado son solo algunas de las consideraciones en el diseño.

El HI10533 utiliza vidrio de baja temperatura (LT), bulbo cónico, cuerpo de vidrio, unión triple cerámica y se rellena con KCl 3.5 M.

Formulación de vidrio de baja temperatura

La medición de pH a temperaturas muy altas es perjudicial para el bulbo de vidrio detector y disminuirá su tiempo de vida útil. Un electrodo de pH con vidrio de propósito general (GP) tendrá una resistencia de 100 megaohms a 25°C, mientras que la resistencia del vidrio LT es de aproximadamente 50 megaohms a 25°C. Conforme la temperatura del vidrio disminuye en la muestra, la resistencia del vidrio se acercará al del vidrio GP. Si se utiliza un vidrio GP, la resistencia incrementaría por encima del intervalo óptimo, causando un incremento de la impedancia y finalmente afectará la medición. El HI10533 es adecuado para usarse con muestras que tienen una temperatura de -5 a 100°C

Punta de vidrio cónica

El diseño de la punta en forma cónica permite introducir el electrodo en sólidos, semi sólidos y emulsiones para realizar la medición directa del pH en productos alimenticios, sólidos y emulsiones como crema para manos.

Cuerpo de vidrio

El cuerpo de vidrio es ideal para uso en laboratorio. El vidrio es resistente a muchos químicos agresivos y se limpia fácilmente. El cuerpo de vidrio también permite una rápida transferencia de calor al electrolito de referencia interno. El mV generado por la celda de referencia depende de la temperatura. Cuánto más rápido se llegue al equilibro más estable es el potencial de referencia.

Sensor de temperatura integrado

El HI10533 cuenta con un sensor de temperatura de termistor integrado el cual se encuentra en la punta del electrodo indicador de pH. Un sensor de temperatura de termistor proporciona una lectura de temperatura de alta precisión y debe estar lo más cerca posible del electrodo indicador de pH para compensar el efecto que la temperatura tiene en el potencial de la membrana. Al tener una lectura precisa es posible proporcionar una lectura precisa con compensación de temperatura.

Unión triple cerámica

La unión triple cerámica permite un flujo más rápido del electrolito desde la referencia a la solución. Un electrodo de pH estándar utiliza una unión cerámica simple que permite un flujo de electrolito de 15 a 20 µL/hora; el HI10533 tiene una unión cerámica triple, que proporciona un flujo de electrolito de 40 a 50 µL/hora. Este alto flujo proporciona una respuesta más rápida del electrodo y una medición más estable en soluciones viscosas o muestras con baja conductividad, como agua pura, en donde frecuentemente se observa un tiempo de estabilización muy largo.

Referencia de doble unión

Un electrodo de doble unión tiene un compartimiento interno que rodea el cable de referencia. Los iones de plata están presentes en el compartimento interno, el cual aloja el cable de referencia de Ag/AgCl; el electrolito que se encuentra afuera de este compartimiento no contiene plata. El diseño de doble unión significa que prácticamente la plata del electrodo no ingresa a la muestra. Este diseño permite realizar mediciones en aplicaciones en donde los iones de plata en la muestra no son deseables o para muestras que contienen sulfuros que pueden causar que la plata se precipite y obstruya la unión. La obstrucción en la unión dará como resultado lecturas erráticas y desviadas.

Rellenable

El HI10533 es un electrodo rellenable. Debido a que es un electrodo de pH de doble unión la solución de relleno es el KCl 3.5M HI7082. Está solución no contiene plata como las soluciones de relleno de unión simple.

Conector de conexión rápida DIN

El HI10533 utiliza un conector rápido DIN que permite conectar y desconectar el electrodo de una manera simple y fácil.  Este tipo de conexión es propio del medidor. Un medidor compatible puede ser el HI98190.

Los electrodos convencionales son normalmente de unión simple.  Como se muestra en la figura anterior, estos electrodos tienen una sola unión entre el cable de referencia interno y la solución externa. Bajo condiciones adversas, como alta presión, alta temperatura o soluciones altamente ácidas o alcalinas, el flujo positivo del electrolito a través de la unión se invierte, causando el ingreso de la solución de la muestra en el compartimiento de referencia. Si esto no se controla, el electrodo de referencia puede contaminarse, dejando al electrodo completamente inservible. Otro problema potencial con los electrodos de unión simple es la obstrucción de la unión debido a la precipitación del cloruro de plata (AgCl). La plata puede precipitarse fácilmente en muestras que contienen estándar Tris o metales pesados. Cuando la solución electrolítica hace contacto con la muestra, algo de AgCl se precipita en la superficie externa de la unión. Dando como resultado lecturas desviadas obtenidas del sensor.

El sistema de doble unión de Hanna, como su nombre lo indica, tiene dos uniones, solamente uno de ellos está en contacto con la muestra, como se observa en la imagen. Bajo condiciones adversas, la misma tendencia de ingreso de la muestra es evidente. Sin embargo, ya que el sistema de electrodo de referencia está físicamente separado del área electrolítica intermedia , la contaminación del electrodo se minimiza. La probabilidad de obstrucción de la unión de referencia también se reduce con un electrodo de doble unión debido a que la celda de referencia externa utiliza un solución de relleno “libre de plata”. Como no hay presencia de plata, no se forma precipitado que obstruya la unión.