6 - PH
O pH é definido como:
Um solução com pH = 7 é dita neutra, com pH >7 ácida e com pH<7 alcalina.
O PH de soluções é obtido a partir de medições da diferença de potencial entre dois
eletrodos, um deles é o eletrodo de medida e o outro o eletrodo de referência ou
eletrodo padrão de hidrogênio. Os eletrodos requerem uma construção especial para
obter um potencial de Nerst assim:
com:
Eo = Potencial para pH=0 (V)
b = constante definida pelo tipo de eletrodos e temperatura da solução (V/pH)
Na figura a seguir pode-se verificar uma implementação dos eletrodos de referência e
de medida para ions de hidrogênio. O eletrodo de medida de Ag-AgCl (Prata-Cloreto de
Prata) está coberto por uma membrana de vidro permeável a ions de hidrogênio e o
eletrodo de referência é mais complexo com o objetivo de gerar um potencial estável
para realizar a medida. A tensão gerada pelos eletrodos é lida por um circuito
eletrônico com uma impedância de entrada elevada.
Eletrodos para medição do PH
7 – DENSIDADE
A densidade é a medida de massa por volume (ex: kg/m3)
As medidas de densidade em geral são feitas por transdutores que usa estruturas
mecânicas vibratórias.
Como exemplo de estruturas vibratórias apresentamos um medidor de densidade de
líquidos que utiliza dois tubos em paralelo, por onde um líquido flui. Nos extremos dos
tubos existe uma estrutura rígida de sustentação permitindo a oscilação dos tubos.
Entre os dois tubos estão instalados dispositivos de captação e excitação de vibrações,
os quais colocam os tubos em um modo de vibração lateral, cuja frequência depende
da rigidez mecânica do tubo, da sua massa por unidade de comprimento e seu
conteúdo.
A relação entre a densidade ρ = (Kg/m3)do fluido e a frequência de saída f (Hz) é:
Com:
ωo = frequência a densidade zero
k = constante.
A calibração deste dispositivo é realizada com líquidos de densidades conhecidas, com
o dispositivo na vertical para evitar depósitos nos tubos e numa vazão conhecida não
necessariamente constante.
Estrutura vibratória