E.A.P. INGENIERÍA QUÍMICA CONTROL E INSTRUMENTACIÓN DE PROCESOS PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN SENSOR DE PH El pH es una variale !e "u#$% in&er's en &%!as las !is#iplinas !%n!e in&ervienen pr%#es%s i%l()i#%s % *u+"i#%s. ,%r"al"en&e el pH se !e-ne #%"% el ne)a&iv% !el l%)ari&"% !e la a#&ivi!a! !el i%n $i!r()en% +¿ H ¿ ¿ H +¿ ¿ f ¿ pH =− log 10 ¿ D%n!e +¿ f H ¿ es el #%e-#ien&e !e a#&ivi!a!/ +¿ H ¿ ¿ #%n#en&ra#i(n !e i(n $i!r()en% en "%les. L 01 2 el pr%!u#&% +¿ H ¿ +¿ ¿ f H ¿ es la a#&ivi!a! !el i(n +¿ H ¿ . En la "a2%r+a !e las apli#a#i%nes !e in&er's la #an&i!a!!e a)ua *ue se #%nsu"e % se 3%r"a !uran&e la rea##i(n *u+"i#a es pe*ue4a #%"para!a #%n la #an&i!a! !e a)ua presen&e/ #%n l% #ual se asu"e *ue el #%e-#ien&e !e a#&ivi!a! +¿ f H ¿ es 1 +¿ H ¿ ¿ ¿ pH =− log 10 ¿ SENSORES ELECTROQUÍMICOS S%n a*uell%s *ue u&ili5an !isp%si&iv%s *ue &rans!u#en la a#&ivi!a! *u+"i#a !el i(n !e $i!r()en% en una se4al el'#&ri#a. En es&a #a&e)%r+a se !es&a#an a*uell%s sens%res *ue #uen&an #%n Ele#&r%!%s !e I%n Sele#&iv% 6ISE p%r sus si)las en in)l's7 !e vi!ri%/ !e "e"rana l+*ui!a 2 !e "e&al0 (8i!% !e "e&al. Una se##i(n apar&e "ere#en l%s IS,ET 6I%n Sele#&ive ,iel! E9e#& Transis&%r7. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE ISEs L%s ISEs pue!en pensarse #%"% una :#el!a ele#&r%*u+"i#a;/ !%n!e un% !e su ele#&r%!%s es la re3eren#ia 2 el inser&a en la s%lu#i(n a la #ual se le "e!ir el pH. Ese se)un!% ele#&r%!% #uen&a #%n una "e"rana/ *ue para el #as% !el pH/ es sensile al i(n $i!r()e C%"% #ual*uier #el!a ele#&r%*u+"i#a/ en&re l%s ele#&r%!%s se )enera una !i3eren#ia !e p%&en#ial se)<n la e#ua#i !e Nerns&/ *ue es l% *ue e3e#&iva"en&e "i!e 2 *ue es&= rela#i%na!a !ire#&a"en& #%n la "e!i!a !e pH !e la s%lu#i(n. E#ua#i(n !e Nerns& +¿ H ¿ E = E 0 + RT F ln ¿ D%n!e R es #%ns&an&e !e l%s )ases/ T e la &e"pera&ura en >?/ , es la #%ns&an&e ,ara!a2 *ue vale @ B C 2 E es una #%ns&an&e*ue a)rupa una serie !e p%&en#iales. E !epen!e !e la &e"pera&ura. Descripción del Electrodo de pH L%s ISE re*uieren #alira#i(n 2 li peri(!i#a. Para "an&ener una pre#isi(n /1 uni!a!es !e pH es ne#esari% #alir se"anal"en&e. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE ISFET Alu"n% Na&ivi!a! M. F. L