Un pH-metro (a veces llamado potenciómetro) es un instrumento electroquímico destinado a medir el pH, esto es el grado de acidez o basicidad (alcalinidad) de una solución. El pH, o potencial de hidrógeno, es una medida (en escala logarítmica) de la concentración de iones de hidrógeno positivos en dicha solución y fue acuñado como término por el bioquímico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939) en 1909. Así, a 25 °C, un pH igual a 7 es neutro, uno menor que 7 es ácido, y si es mayor que 7 es básico (por ejemplo, el jugo de limón tiene un pH de 2,4, mientras que el agua pura tiene pH de 7,0 y un producto de limpieza desengrasante o la lejía pueden tener pH de 12,0).
Los primeros pH-metros fueron diseñados por el químico e inventor norteamericano Arnold Orville Beckman (1900-2004) en 1934, quien, siendo profesor del Instituto de Tecnología de California (Caltech), creó su propia empresa para comercializar estos y otros equipos, tanto químicos como electrónicos.
El pH-metro, portátil en un maletín de madera de 33,5 cm x 25,0 cm x 19,0 cm, con asa de cuero marrón, tablero de medición y clavijas de conexión en baquelita y escalas lectoras protegidas por vidrio, está basado en un sistema de potenciómetro mediante el cual se determina el pH gracias a un galvanómetro muy sensible. Así, la diferencia de potencial producida en las células electroquímicas puede ser compensada por una fuente de corriente continua ajustada mediante un potenciómetro o resistencia variable hasta que el galvanómetro (en una escala con aguja de -50 a +50 unidades con precisión de unidad) marque cero. Entonces, la corriente del circuito equilibra a la del electrodo, con lo que se puede estimar el pH de la muestra a través de una lectura de diferencia de potencial.
La caja tiene en su esquina delantera derecha un alojamiento para los dos electrodos, uno de platino y otro de calomelano (cloruro de mercurio) y un bulbo de vidrio para la solución. Tras una fase muy importante de calibración del aparato con soluciones de pH conocido, se puede determinar el pH de la solución problema midiendo la diferencia de potencial creada (entre la solución problema y la de referencia) y utilizando luego una tabla de conversión de mV a unidades pH que figura en el interior de la tapa de la caja, junto con unas instrucciones generales de funcionamiento en inglés. El equipo se alimenta con una batería cilíndrica de 1,5 V alojada en el interior de la caja y dispone de rueda de escala de diferencia de potencial de 0 a 1000 mV, con precisión de 2 mV, y de botones para ajuste fino y grueso de la lectura final.
Este pH-metro, de modelo “Universal Potentiometer”, con número de serie 2942-129, se utilizó en el Laboratorio de Análisis Químico de nuestra Escuela (ETSIDI-UPM) y fue fabricado, probablemente hacia 1950, por la empresa estadounidense de instrumentación Electric Test Company (ETCO) y, muy posiblemente, fue distribuido en España por la Central Española de Aplicaciones Científicas, S.L. (C.E.D.A.C.) de Madrid, una empresa que, además, fabricaba sus propios instrumentos, sobre todo balanzas de precisión, que suministraba a universidades y laboratorios españoles.
Catalogación, documentación, texto y fotografía: Prof. A. Vitores (2021)
