A T T E N T I O N.

UNIDAD DE CALIDAD E INNOVACIN Fecha: 10/12/09

1

INSTRUCCIN PARA LA VERIFICACIN DE pH-METRO

1. OBJETO Y APLICACIN

La presente instruccin define el modo en que se debe realizar la calibracin de los pH-

metros utilizados en los SGIker.

Este procedimiento se aplica a intervalos de pH comprendidos entre 2 y 16.

2. RESPONSABILIDADES

Las actividades de calibracin de los pH-metros las realiza el tcnico responsable de

dicho equipo en el Servicio. No obstante, el tcnico de calidad e innovacin se encarga de

supervisar estas actividades. Ambos establecen los planes de verificacin y realizan el

seguimiento de las mismas.

3. PATRONES

Patrones Crison (de pH 4.01 y 7.00) comparados con CRM (material de referencia

certificado) como agua ION 915 u otro que se considere adecuado.

3.1. Mtodo de calibracin

La base del mtodo de calibracin consiste en la medida de disoluciones de valor de pH

certificado y consideradas como referencias o patrn primario.

3.2. Precauciones a considerar.

La variacin de temperatura de todas las disoluciones empleadas, patrones de calibracin

y disoluciones referencia no debe exceder en 1C.

El electrodo combinado de vidrio debe estar en perfectas condiciones de uso,

completamente inundado de disolucin de electrolito KCl 3M y sin defectos aparentes.

Seguir la instruccin correspondiente para la medida de pH.

UNIDAD DE CALIDAD E INNOVACIN Fecha: 10/12/09 SCAB.IT.01.PE.06.PR.08.02

2

4. REGISTRO DE DATOS

Los resultados de las calibraciones se registrarn de modo que se pueda realizar la

trazabilidad de estos datos y mantener un histrico de los mismos. Los registros que se

generan en el proceso son: el certificado de calibraciones otorgado por las empresas

proveedoras de los patrones de referencia (documento externo) y el parte de

verificaciones de pH-metro SCAB.FR.01.PE.06.PR.08.02.

5. PROGRAMA DE VERIFICACIONES

Los tcnicos responsables del equipo, junto con el tcnico de calidad e innovacin,

establecen la periodicidad y las situaciones en las que se proceder a la calibracin del

pH-metro. Como criterio general para establecer estos periodos, se seguir lo descrito en

el plan de calibraciones y verificaciones y en el clculo de los periodos de calibracin y

verificacin de los equipos del proceso PR.08.02 Calibracin y Verificacin de Equipos.

La periodicidad en la verificacin de los equipos se establece en los planes de calibracin

y verificacin y en la ficha del equipo. No obstante, este perodo se podr ampliar o

reducir en funcin de los resultados obtenidos en las calibraciones.

6. VERIFICACIN DEL pH-METRO

6.1. Operaciones previas a la calibracin

Comprobar que la etiqueta de certificacin del material de referencia certificado est

vigente y comprobar que el estado del pH-metro es aparentemente correcto.

6.2. Verificacin

El pH en el que se va a calibrar el equipo se encontrar en el intervalo entre 2 y 16. Para

alcanzar este pH de comparacin utilizaremos disoluciones certificadas del valor de pH.

Debe monitorizarse la temperatura de las disoluciones para que no haya variaciones

superiores a 1C por lo que se sita el termmetro ambiental en el interior del recipiente

cuya temperatura de la disolucin vaya a ser medida, de modo que no toque las paredes

del recipiente que la contiene.

UNIDAD DE CALIDAD E INNOVACIN Fecha: 10/12/09 SCAB.IT.01.PE.06.PR.08.02

3

Anotar la temperatura dejando un tiempo de estabilizacin de lectura de 30 s. En ese

momento se recoge la medida de pH y repetir la comparacin de las medidas en ese

punto hasta tener 10 datos, dejando pasar 1 minuto, como mnimo, entre cada lectura.

Se repite este paso para cada uno de los puntos de comparacin en que se vaya a

calibrar el pH metro, siempre en sentido ascendente de pH.

Se anotan los valores obtenidos en el parte de calibracin del pH-metro

(SCAB.FR.01.PE.06.PR.08.02).

El criterio de aceptacin del resultado de la calibracin: Umx = 0,1 pH

6.3. Evaluacin de la exactitud de las medidas

Para definir la exactitud del pH-metro a calibrar debe calcularse el valor t de Student (ver

tablas de valores de la distribucin t de Student para dos colas y = 0.05 o 95%).

n

su

CCt

2

2

Cref

ref

donde C son las concentraciones de referencia y la observada, u es la incertidumbre del

CRM, s es la desviacin estndar de la medida y n el nmero de rplicas realizadas. Si

con el CRM se acompaa la sref, desviacin estndar de la referencia, u debe ser 2 veces

la sref y si aparece la incertidumbre de referencia Uref, entonces, la incertidumbre u es

igual a Uref entre 2 (para k=2).

El nmero de grados de libertad para la comparacin de t terico sera:

1n

s

1n

un

su

rtadgradoslibe 4

0

lab

4

Cref

22

2

Cref

Si no existe informacin sobre nmero de laboratorios que realizan el anlisis (nlab0),

entonces se puede suponer que el nmero de grados de libertad es n-1.

La exactitud se demuestra si la t de Student experimental es menor que t de Student terica.

UNIDAD DE CALIDAD E INNOVACIN Fecha: 10/12/09 SCAB.IT.01.PE.06.PR.08.02

4

6.4. Clculo de incertidumbres

Para obtener la incertidumbre tpica del pH-metro a calibrar se aplica la ecuacin siguiente

para englobar los puntos de pH testados:

1n1n1n

s1ns1ns1nSDpool

i21

2

ii

2

22

2

11

...

...

donde i es cada uno de los puntos considerados en la verificacin de la calibracin. Se

puede definir que para el rango de estudio la incertidumbre up coincide con la desviacin

estndar SDpool.

Para la evaluacin de otras fuentes de incertidumbre se utilizarn las siguientes frmulas:

El error de la medida definido por el fabricante es de 0.01 unidades de pH por lo

que la incertidumbre puede calcularse como:

3

010u

pHmetro

.

El material de referencia posee una incertidumbre asociada y certificada (por

ejemplo U = 0.034 para ION 915 por lo que la uCRM se calcula dividiendo entre k).

Para K=2, uCRM = 0.017.

Los patrones de calibracin del pH-metro tambin poseen una incertidumbre

asociada: U = 0.02 tanto para pH = 4.01 como para pH = 7.00. Por lo tanto,

upatrones es igual a 0.01 (para K=2).

El control de la temperatura tambin posee una incertidumbre asociada y que fue

determinada en el procedimiento de calibracin del termmetro o proporcionada

por el fabricante, por lo que utermmetro es igual a Utermmetro/2.

Para calcular la incertidumbre expandida se emplear la ecuacin siguiente:

2

termometro

2

patrones

2

CRM

e

pHmetropHuuuuu

pHpHukU

siendo K = 2.

UNIDAD DE CALIDAD E INNOVACIN Fecha: 10/12/09 SCAB.IT.01.PE.06.PR.08.02

5

7. REFERENCIAS

Parte de verificacin del pH-metro (hoja de datos y hoja de resultados):

SCAB.FR.01.PE.06.PR.08.02.

Ficha tcnica del pH-metro.

Instruccin para el uso del pH-metro (SCAB.IT.01.PE.05.PR.10.02).

Procedimiento de verificaciones de hojas de clculo.

Instruccin para la determinacin de temperatura.

Instruccin de validacin de la exactitud en mtodos analticos.

Tablas de valores de la distribucin F de Fisher.

Tabla de valores de la distribucin t de Student para dos colas.