Sensores de pH y ORP para agua pura
El agua ultrapura (UPW), el agua para inyección (WFI), el agua de alta pureza y el agua desionizada (DI) describen el agua purificada con los más altos estándares al eliminar todos los contaminantes, incluidos los compuestos orgánicos e inorgánicos, la materia disuelta y particulada, y los gases disueltos. Esta agua purificada tiene una conductividad muy baja, lo que dificulta la medición precisa del pH debido a:
- Estabilidad del electrodo de referencia
- Respuesta del electrodo de vidrio
- Ruido eléctrico
- Requisitos especiales de compensación de temperatura
Contaminación del proceso y potencial de unión de referencia
Un potencial de gradiente de difusión se desarrolla en la unión de referencia cuando diferentes soluciones entran en contacto entre sí, lo que puede causar un potencial de referencia inestable y mediciones de pH anómalas. En agua pura, la unión líquida puede desarrollar potenciales de hasta 20-40 milivoltios (≈0.5 pH), lo que lleva a valores de pH erráticos y a la deriva.
Contramedidas
Estos problemas se pueden minimizar manteniendo un flujo constante a través de un sensor de referencia de "presión positiva" como el exclusivo sistema de fuelle, que evita la entrada de fluido y mantiene el flujo de iones positivo. El fuelle incorporado del sistema asegura la ecualización de la presión, lo que hace que el sensor sea insensible a las variaciones externas de presión/flujo.
La baja conductividad del agua pura (0.055 µS a 25°C) crea cargas estáticas que generan corrientes parásitas, lo que provoca lecturas de pH erráticas. El uso de un sensor de pH con electrodo de tierra líquido y un transmisor de pH de doble amplificador proporciona una inmunidad óptima al ruido para mediciones estables.
Efectos de la temperatura
El agua pura requiere una compensación de temperatura especial tanto para la corrección del electrodo de Nernst como para la corrección de la constante de equilibrio/disociación. La constante de disociación del agua pura es 0.172 pH/10°C, lo que significa que el pH varía de 6.61 a 50°C a 7.47 a 0°C.
Tecnología de sensores Bellomatic
El sensor Bellomatic de Yokogawa aborda los altos potenciales de difusión con un diseño de electrodo de presión positiva. Su gran depósito rellenable proporciona un flujo constante de electrolito de referencia, lo que ofrece una vida útil más larga e independencia de los efectos de la presión del proceso.
Sensor de pH/ORP FU24
El sensor de pH/ORP FU24 todo en uno incorpora el sistema de fuelle patentado en un diseño de electrodo combinado. Originalmente desarrollado para aplicaciones químicas agresivas, funciona excepcionalmente bien en agua pura con:
- Sistema de fuelle interno
- Cámara de referencia grande
- Sonda de referencia de larga duración
- Vida útil estimada de 20 años en agua desmineralizada a 20°C
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