Enrera
Mòdul 6A
Utilització de l' Aula de Noves Tecnologies per a la Ciència
  Pràctica
1
2
3
   
Exercicis
Exercicis
 
 
  Objectius
   
  Els objectius d'aquesta pràctica són:
 
  • Conèixer el sensor de pH.
  • Aprendre a calibrar i a utilitzar el pHmetre.
   
A. Calibratge del sensor de pH o pHmetre
   
Pràctica

Calibratge amb el MultiLab

   
  Introducció
   
  El pH

El pH és el logaritme decimal, canviat de signe, del valor numèric corresponent a la concentració molar dels ions oxoni:

El valor del pH és molt important, tant en els processos naturals com en els industrials i al laboratori. Els principals processos vitals no poden produir-se més que en uns intervals de pH molt rígids. Cada tipus de planta necessita un sol amb un tipus de pH per adaptar-se. A les indústries agroalimentàries i a les farmacèutiques el control del pH és indispensable.

   
  Parts del sensor del pH o pHmetre

El sensor de pH mesura valors de pH entre 0,00 i 14,00 amb una exactitud de ±2 % i una resolució de 0,02 pH.

El sensor de pH està compost un per un elèctrode de pH. Aquest va protegit amb una càpsula de plàstic que cal mantenir sempre plena de líquid, si pot ser solució tampó de pH = 7 a fi que no es faci malbé la punta.

pHmetre: elèctrode amb càpsula
pHmetre: elèctrode i càpsula

L'elèctrode es connecta a un estoig ovalat, típic dels sensors d'ITP, amb un connector de tipus BCN i aquest amb un connector mini-din a la consola.

Estoig ovalat
Cura i neteja del sensor del pH

L'elèctrode és la part més fràgil del sensor de pH i cal mantenir-lo net. Cada cop que es faci servir el sensor de pH, i abans de posar-lo a la càpsula, s'aconsella netejar-ne l'extrem amb paper absorbent. Cal secar, suaument, l'extrem fins que no quedin petites quantitats de líquid a cap racó.

Neteja de l'extrem amb paper absorbent
Tal com ja heu vist a la pràctica 2 del mòdul 1, podeu obtenir més informació sobre el sensor de pH consultant el manual del MultiLogPro.
   
Recordeu que l'extrem de l'elèctrode del sensor de pH és molt fràgil i que cal mantenir-lo sempre submergit en aigua destil·lada o millor en solució tampó de pH = 7.
   
Calibració del sensor de pH
   
 

Tal com s'ha comentat a la pràctica 4 del mòdul 2, el programa MultiLab calibra automàticament el sensor de pH quan l'elèctrode és a dins d'una solució tampó de pH = 7.

A continuació fareu la calibració del vostre sensor.

   
Material i equipament
   

Equipament MultiLog

  • Consola
  • Sensor de pH complet
  • Ordinador amb el MultiLab

Reactius i altres materials

  • Vas de precipitats de 50 ml
  • Solució tampó de pH = 7
   
Procediment
   
  Muntatge de l'experiència
   
 

El muntatge és molt senzill, només cal introduir el pHmetre en una solució tampó de pH = 7.

  • Preneu un vas de precipitats de 50 ml i poseu-hi un dit de solució tampó.
 

 

  • Submergiu l'elèctrode dins de la solució tampó i deixeu-l'hi un parell de minuts.
  • Connecteu el pHmetre a l'entrada 1 de la consola.
  • Connecteu la consola al port USB de l'ordinador i a la font d'alimentació.
  • Esborreu la memòria.

 

   
  Configuració de l'equip
   
 

1. Configuració del MultiLogPRO

  • Obriu la consola .
  • Connecteu-la al port USB de l'ordinador i a la font d'alimentació.
  • Amb desplaceu-vos fins a Configuració sistema . Premeu Enter .
  • Apareix la pantalla següent:

  • Amb seleccioneu Mode: Auto ID.
  • Premeu i netegeu la memòria; premeu i us apareixerà el missatge Memòria neta!
  • Premeu per tornar al menú principal.
  • Endolleu el sensor de pH a l'adaptador.
  • Connecteu l'adaptador del sensor de pH al port I/O 1 de la consola.
   
 

2. Configuració del MultiLab

  • Obriu el programa MultiLab i tanqueu totes les finestres menys la de gràfic.
  • Seleccioneu Configuració i us apareixerà la pantalla següent:

 

 
  • Comproveu que a l'Entrada 1 us apareix Ph 0 - 14pH.
  • Premeu Proper i us apareixerà la pantalla següent:
   
  • Seleccioneu Escollir freqüència i Cada 10 segons.
  • Seleccioneu Escala completa a Mode d'escalat.
  • Seleccioneu Substitueixa Mode de gravació.
  • Premeu Proper i us apareixerà la pantalla següent:
   
  • Obriu Temps i seleccioneu Per temps.
  • Trieu Continu.
  • Premeu Acaba.
   
  Ja està tot preparat per fer les lectures de pH.
   
Enregistrament i transformació de dades
   
  Captació de dades
   
 
  • Comenceu la captació clicant a la icona Executa de la barra de menús principal.
 

Apareix una gràfica horitzontal corresponent a un pH = 7.

A la taula podeu llegir els valors puntuals de pH:

  • Els valors poden allunyar-se per sobre o per sota del valor pH = 7 de ± 0,02 unitats.
  • Si s'allunyen més vol dir que el pHmetre està poc afinat. Aquesta no sol ser una situació freqüent! Llavors el podeu afinar amb l'ajut d'un petit tornavís, tal com es veurà a l'apartat Calibratge manual del sensor de pH
   
 
  • Quan vulgueu acabar el procés de captació de dades, només cal clicar a Parar captació .
  • Deseu el vostre projecte a la carpeta m6a amb el nom de m6a_e1, que més endavant enviareu al tutor/a.
   
   
 

B. Altres calibratges

   
Pràctica Calibratge automàtic amb la compensació de temperatura
   
 

El pH d'una solució varia amb la temperatura. Si heu de treballar a T diferents de 20-30ºC, feu el calibratge automàtic amb la compensació de temperatura afegint el sensor de T.

La consola MultiLogPRO està equipada amb un sistema de compensació automàtic de la temperatura; només cal connectar el sensor de temperatura a l'entrada 1 ( I/O-1) i el pHmetre a l'entrada 2 ( I/O-2) de la consola..

Quan es fa la lectura del pH, tant l'elèctrode com el sensor de temperatura han d'estar submergits a la solució.

   
Es recomana procedir d'aquesta manera només si es vol treballar amb molta precisió i en cas de fer mesures de pH superiors a 20- 30 ºC.
   
Pràctica Calibratge manual del sensor de pH
   
Compte !! Molt poc habitual.
Si al fer la lectura del pH els valors són molt desajustats es podria fer un calibratge de desnivell (òfset). No feu aquest tipus de calibratge a no ser que sigui completament imprescindible. En pràcticament tots els casos el sensor de pH es calibra automàticament.

A la part del darrere de l'estoig ovalat hi ha un petit foradet amb un bis.

  • Introduïu-hi el tornavís.
  • Feu-lo girar fins que modifiqueu el valor del pH al valor desitjat.
Forat
Tornavís dins el forat
   
   
  Es recomana procedir d'aquesta manera només si es vol treballar amb molta precisió i en cas de fer mesures de pH superiors a 20- 30 ºC.
   
 
Amunt