Los límites de las mediciones de pH basadas en el color
Medimos el pH por muchas razones. Desde asegurar que el cloro desinfecte de forma efectiva el agua de una piscina, hasta garantizar que los alimentos fermentados sean seguros para su consumo.
La conservación de un cierto valor de pH es crítica para muchas cosas que hacemos y usamos de manera cotidiana. Debido a esta importancia requerimos que nuestras mediciones tengan una alta exactitud. Mientras que las tiras de color y los conjuntos de pruebas rápidas son fáciles de usar y económicos, sus métodos pueden traer consigo inexactitudes en la medición.
¿Porqué medimos el pH?
pH significa potencial de hidrógeno, y es la medición del grado de acidez o alcalinidad de una sustancia. La lectura se basa en la actividad del ion hidrógeno en una muestra acuosa (las que contienen agua). La escala de pH va de 0 a 14, siendo el cero la lectura más ácida y 14 la más alcalina. El agua pura es completamente neutra y tiene un pH de 7.
La medición del pH se realiza por muchas razones, y su intervalo depende de lo que se pretenda lograr. Los acuarios de corales deben tener un intervalo de pH de 8.0 a 8.3 para conservar saludables a los peces y corales.
Las mezclas de preparación de cerveza deben tener un pH de 5.2 a 5.6 para evitar el crecimiento de bacterias y conservar los microorganismos para la fermentación, y en agricultura el pH deseable del suelo variará dependiendo del clima, tipo de plantas y otros factores.
En ciertos casos será satisfactoria una lectura aproximada del pH, pero para la mayor parte de las aplicaciones es deseable una cierta exactitud. Hay muchos métodos de medición del pH, pero ¿cuál es el más apropiado para su aplicación?
Medición del pH con métodos de comparación de color
El primer método que le venga a la mente cuando escuche las palabras “medición del pH” serán las tiras de papel que usó en las clases de química de la escuela, o los frascos gotero con reactivo para medir en una piscina. Ambos métodos darán sus mediciones basadas en el cambio de color, que es el resultado de una reacción química. Cuando un papel o una muestra líquida cambia de color, se le compara con una guía de colores suministrada con esos productos para obtener la lectura de pH. Estos métodos son fáciles y económicos, pero pueden sacrificar la exactitud.
Como se mencionó, muchos intervalos óptimos de pH caen en una ventana o intervalo de valores muy estrecho, y estos métodos proporcionan un intervalo mucho más amplio, usualmente desde 0.25 a un punto de pH. Otros factores como qué tan antiguo es el reactivo, su exposición al aire, la luz del sol y las temperaturas extremas, afectarán la exactitud de la lectura.
El mayor problema con la exactitud de estas pruebas es la subjetividad que acompaña a la comparación de colores, y cómo los humanos perciben el color de diferente forma.
Subjetividad del color.
La forma en que el color se percibe por parte de las personas, además de encontrarse en diferentes ambientes, variará también por otros factores. El color no es tan objetivo como la gente cree. Vemos cierto color en las cosas debido a la forma en que esos objetos reflejan o absorben la luz. Una manzana es roja porque refleja la longitud de onda de la luz roja y absorbe todas las demás. Los objetos negros absorben toda la luz, mientras que los blancos la reflejan toda. Cuando diferentes personas observan un objeto, sus cerebros pueden procesar esos reflejos de luz de forma completamente distinta. Los ambientes exteriores también cambian la forma como se observa el color, lo cual es otro factor que interfiere cuando se usa una medición del pH por comparación del color. La cantidad, tipo de luz y otros colores que estén cercanos, y aún la fatiga pueden afectar la forma como las personas perciben el color.
Por todas esas razones las lecturas de pH por comparación de color pueden tener grandes variaciones dependiendo de la persona que las realice, el tipo de ambiente y la hora del día en que se realicen.
Alternativas a la comparación de color
Para lograr la máxima exactitud en la medición del pH la mejor forma es usar un medidor de bolsillo o un medidor con electrodo externo. Existen muchos tipos de medidores digitales de pH en el mercado que son apropiados para cualquier aplicación o presupuesto.
Medidores de bolsillo
Un medidor de bolsillo de pH es en general un equipo sencillo. Existen desde los más económicos para usos generales hasta los modelos más específicos para usos especiales.
Si realizará mediciones en muestras que no son abrasivas y no están a altas temperaturas, un medidor de bolsillo de un solo botón será el más apropiado. La calibración automática y el electrodo reemplazable lo harán muy fácil de conservar. Si está preocupado porque se le pueda caer el medidor en una muestra grande como una piscina, estará tranquilo si adquiere un medidor a prueba de agua. Debido a que estos medidores a prueba de agua no incluyen electrodos reemplazables, incluyen una junta de tela que permite su renovación para mantener el electrodo como nuevo y funcionando siempre.
Medidores portátiles de pH
Estos medidores son más costosos que los de bolsillo por las siguientes razones: son más grandes y a diferencia de los de bolsillo, el electrodo está conectado al medidor por medio de un cable. Muchos incluyen más funciones que uno de bolsillo, como el sistema Cal Check, los electrodos especiales o la capacidad de medir parámetros adicionales.
Los medidores portátiles son generalmente más especializados que los de bolsillo porque vienen con electrodos y funciones específicas para cada aplicación.
Un medidor portátil será más avanzado que uno de bolsillo para cubrir más requisitos de medición respecto a los objetivos de la aplicación.
Medidores inalámbricos
Los medidores de pH inalámbricos como el HALO son una buena alternativa para los que requieren una actualización de su medidor de bolsillo, pero que todavía no están dispuestos a adquirir un medidor portátil. Con el HALO tendrá un medidor avanzado de pH en su bolsillo que funciona con su dispositivo iOS o Android (descárguelo y use la versión de demostración). Todo lo que tiene que hacer es elegir el modelo HALO adecuado para su aplicación, y conectarlo a su dispositivo mediante Bluetooth.