Mantenimiento y limpieza de electrodos de pH
Cuando adquirimos un electrodo de pH debemos tener en cuenta que es uno de los equipamientos del laboratorio al cual necesita que le dediquemos consideraciones con respecto a su limpieza y mantenimiento debido a su delicado sistema de funcionamiento. De esta manera nos aseguraremos de obtener un mejor rendimiento y resultados precisos.
Por ello, en este artículo buscamos contestar una seria de preguntas que se generan cuando se almacena, usa o limpia un electrodo de pH.
¿Cómo actuar frente al primer uso del electrodo?
Cuando compramos un electrodo, durante su transporte hasta el laboratorio, el electrolito que contiene este tipo de equipamiento puede moverse o desplazarse, permitiendo la entrada de burbujas de aire en el bulbo de vidrio o el secado del elemento de referencia.
Por ello, es recomendable acondicionar el electrodo antes de su primer uso, comprobando si hay suficiente electrolito en su interior y rellenarlo si es necesario (para el caso de electrodos rellenables).
También es importante comprobar si el bulbo de vidrio está completamente lleno de electrolito y que no haya burbujas de aire visibles.
Por último, antes del primer uso, es importante acondicionar el electrodo sumergiéndolo durante varios minutos en diferentes tampones de pH.
¿Cómo saber cuándo es necesario limpiar el electrodo?
Hay algunas señales que delatan la necesidad de una limpieza en el electrodo. Entre las más importantes están:
- Tiempos de estabilización lentos
- Lecturas erróneas o erráticas
- Dificultad de calibración (pendiente fuera de rango)
Por ello, un mantenimiento adecuado garantizará mediciones más rápidas, mejorará la precisión y prolonga la vida útil del electrodo. Este mantenimiento requiere que el electrodo se sumerja en la solución de almacenamiento de pH (descripta generalmente en el manual) entre mediciones.
Por último, para un mejor rendimiento del electrodo es importante no dejar que la unión de referencia se seque.
¿Cuánto tiempo se debe estabilizar el electrodo antes de su uso?
Antes de comenzar las mediciones de rutina, es importante estabilizar el electrodo. Para ello, se lo debe sumergir en agua destilada y con agitación constante, dejarlo que se estabilice durante 1 (una) hora como mínimo.
¿Cómo almacenar el electrodo de pH?
Con objeto de asegurar una alta y constante velocidad de respuesta, la membrana del electrodo necesita estar hidratada, por esta razón siempre debe estar sumergida en una solución de almacenamiento.
Cuando se debe realizar un almacenamiento a corto plazo (hasta 1 semana), el electrodo es sumergido en la solución de almacenamiento de electrodo que trae al momento de ser comprado. En caso de no contar con esta solución, se puede emplear como sustituto un buffer pH 7 a los que les ha añadido 1 gramo de KCl.
Cuando se necesita un almacenamiento a largo plazo se debe llenar la unión de referencia y cubrir el orificio de recarga. Luego es necesario sumergir el extremo libre del electrodo en la solución de almacenamiento. Antes de usar nuevamente el electrodo, se lo debe acondicionar como si fuera un electrodo nuevo.
¿Cómo eliminar las burbujas de aire del bulbo de vidrio?
El electrolito dentro de un electrodo puede desplazarse y generar burbujas de aire en el bulbo de vidrio, causando lecturas erráticas o errores de calibración. Es por eso, que antes de cada uso, es recomendable inspeccionar que el bulbo de vidrio esté completamente lleno de electrolito y que no haya burbujas de aire visibles.
¿Cómo cuidar el orificio de recarga de KCl?
Los electrodos de pH recargables tienen un orificio de recarga donde se puede añadir el electrolito. El nivel o la altura del líquido interior es importante ya que, cuando existe la suficiente solución electrolítica dentro del electrodo, la presión hidrostática de la columna de líquido permitirá que el electrolito fluya fuera del electrodo a una velocidad de flujo más rápida, y evitará que la solución de la muestra entre en el electrodo.
Tenemos que tener cuidado con la Infiltración de la solución de muestra ya que puede contaminar el elemento de referencia y causar mediciones inestables poco confiables.
Una buena práctica de uso es abrir el orificio de recarga durante el uso y ciérrelo cuando no se utilice.
¿Cómo llenar el electrodo?
En el manual del electrodo generalmente se encuentra cual es la solución de relleno correcta para el electrodo. Lo importante es llenar el electrodo con electrolito hasta justo debajo del orificio de llenado. Un punto radical es dejar un pequeño espacio por debajo del orificio de llenado para ayudar a minimizar la fuga de electrolito y la cristalización de KCl en el orificio de llenado.
¿Cómo cambiar la solución de llenado de electrolitos?
Si la solución de llenado de electrolito está contaminada, o si se necesita un electrolito diferente, utilice una jeringa con aguja o una pipeta Pasteur para vaciar todo el contenido del electrodo. Luego, en el manual del equipamiento generalmente se encuentra que solución de llenado de repuesto se debe utilizar para rellenar el electrodo.
¿Cómo realizar una limpieza del electrodo?
Para ello se recomienda sumergir el electrodo en una solución de ácido clorhídrico 0,1 M o en su defecto de ácido nítrico 0,1 M durante 30 minutos. Seguido, se sumerge el electrodo en solución de almacenamiento por una hora. Para limpiezas específicas a continuación se enumeran las formas más aconsejables:
- Grasas y aceites: Normalmente, las contaminaciones de grasas y aceites deben limpiarse con una solución de tensioactivos no iónicos (detergente neutro) o metanol.
- Las proteínas como las de los alimentos deben limpiarse con una solución al 1% de pepsina en ácido clorhídrico 0,1 M por 15 minutos o en una solución al 10 % de hipoclorito de sodio por 5 minutos.
- Los inorgánicos deben limpiarse con una solución 0,1 M de EDTA tetrasódico por 15 minutos.
Luego de la limpieza, es necesario drenar la solución de referencia y colocar nueva. Seguido es importante enjuagar el electrodo con agua desionizada, y almacenarlo en la solución de almacenamiento de pH.
¿Cómo limpiar el bulbo de vidrio y la unión de referencia?
Para obtener un tiempo de respuesta óptimo, puede ser necesario limpiar regularmente el bulbo de vidrio del electrodo y la unión de referencia de contaminantes y precipitaciones. Para ello, se recomienda sumergir el electrodo durante unos minutos en agua desionizada caliente (no hirviendo) o en una solución de limpieza (recomendada en el manual del equipamiento), para mantener la unión de referencia.
¿Cómo evitar la contaminación biológica en el interior del electrodo?
¿Cómo controlar la fuga de KCl y la acumulación de sal?
Los cristales de sal pueden acumularse cuando el agua de una solución salina se evapora durante el contacto con el aire en un tiempo de exposición muy largo.
Ejemplos de cristalización de KCl
La cristalización de sal no es perjudicial para el electrodo, ni inhibe el rendimiento del electrodo, pero deben eliminarse para generar un correcto acondicionamiento y mantenimiento. Por ello. Para eliminar los cristales de sal se puede enjuagar o sumergir la zona con agua caliente. También se pueden minimizar los cristales de sal cubriendo adecuadamente la(s) unión(es) de referencia con solución de almacenamiento cuando el electrodo no está en uso.
¿Cómo controlar las precipitaciones de sulfuros y plata?
Los iones de sulfuro y/o plata pueden reaccionar y formar un precipitado oscuro en el interior de los electrodos rellenables. Este precipitado puede bloquear la unión de referencia. Por ello, para eliminar la obstrucción se recomienda sumergir el electrodo de pH en una solución de tiourea durante unos minutos.
Ejemplos de precipitación por sulfuros
¿Cómo controlar la cristalización de KCl dentro del electrodo?
El electrolito más común en los electrodos de pH es KCl 3 molar. En algunas condiciones como la baja temperatura, el KCl puede cristalizar dentro del electrodo y si los cristales de KCl bloquean el intercambio de iones con el elemento de referencia, el electrodo puede leer valores de pH incorrectos. Para controlar esta situación y eliminar los cristales, se puede sumergir el electrodo en una solución de relleno o tampón de KCl caliente (45°C). Luego, se deja que el electrodo se enfríe a temperatura ambiente.
Un bulbo de electrodo de vidrio para pH es un equipo delicado y sensible. Normalmente se almacena en una tapa protectora llena de una solución de almacenamiento para mantener su sensibilidad y precisión. La solución de almacenamiento, a menudo una solución de KCl (cloruro de potasio), mantiene el bulbo de vidrio hidratado y mantiene una concentración de iones constante.
Si el bulbo del electrodo se deja descubierto y se seca, puede volverse menos preciso e incluso puede resultar dañado. Un electrodo de pH seco puede llevar a lecturas inexactas o a una respuesta errática. Hidratar un electrodo seco puede llevar varias horas y no siempre restaura completamente el rendimiento del electrodo.
Si usas el electrodo de pH a diario, puede dejarse sin la tapa entre las mediciones, pero es importante asegurarte de que no se seque. Asegúrate de enjuagarlo con agua destilada y secarlo dando golpecitos (no frotando) con un paño suave y sin pelusa antes y después de usarlo. Sin embargo, si el electrodo va a estar inactivo durante más de un día, debería almacenarse en la solución de almacenamiento.
Por lo tanto, para prolongar la vida de tu electrodo de pH y asegurar lecturas precisas, siempre debes almacenarlo con la tapa llena de una solución de almacenamiento apropiada cuando no esté en uso.
Ten en cuenta que diferentes fabricantes pueden tener diferentes recomendaciones para sus productos específicos, por lo que siempre es una buena idea consultar el manual de usuario o consultar con el fabricante si no estás seguro.
Saludos!
Es necesario mantener siempre el bulbo del electrodo con la tapa y solucion salina o puede quedar sin tapa y sin solucion ? y si no se puede por cuanto tiempo se puede dejar sin tapa si que lo uso a diario?
No, no es normal. Al menos nunca me ha pasado ni visto en otros laboratorios. Consulte con el fabricante
Buenas tardes, por favor me pueden indicar si es normal que en un phmetro nuevo, presente derrame de kcl en el electrodo, sin usarlo? los phmetros que tenemos no presentan esta situación.
Agradezco la información y sobre todo la forma tan didáctica de explicar.