Medición de fluoruro en agua potable
El fluoruro es un compuesto binario que contiene el ion flúor (F-), los cuales pueden formar compuestos orgánicos e inorgánicos. El fluoruro ayuda a prevenir la caries dental, puede estar presente en el agua de forma natural o agregarla a ella. Además de estar presente en el agua, también podemos encontrar el fluoruro en el suelo, en plantas y animales.
La fluoración del agua consiste en agregar de manera controlada un compuesto fluorado (fluoruro de sodio, ácido fluorosilícico o fluorosilicato de sodio) al agua de abastecimiento público.
La principal razón de agregar este compuesto al agua es para prevenir la caries dental, sin embargo, algunos países han prohibido está práctica debido a que existe polémica de que grandes cantidades de fluoruro pueda causar efectos no deseados a la salud. Existen evidencias de que puede causar enfermedades como fluorosis esquelética. Esta enfermedad es muy común en países donde las personas consumen cantidades mayores de la cantidad de fluoruro recomendada y donde no existe una adecuada nutrición. Además, se han realizado diversos estudios para determinar los efectos del fluoruro en los huesos, el cáncer y los resultados reproductivos. En la mayoría de los estudios realizados no se ha encontrado una relación directa entre el fluoruro y el cáncer en las personas.
De acuerdo con el esquema de clasificación de la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC, 1987), no se considera a los fluoruros inorgánicos usados en agua potable como carcinógenos para los seres humanos (grupo 3). La Organización Mundial de la Salud recomienda el valor en el agua potable de 1.5 mg/L.
Aplicación
Hanna Instruments cuenta con el medidor de mesa grado investigación HI5522, que en conjunto con el electrodo de ion selectivo HI4010 y el electrodo de media celda HI5315 le ayudará a realizar las mediciones de fluoruros en muestras provenientes de plantas de tratamiento de agua potable.
Este medidor cuenta con múltiples funciones y es completamente personalizable a los requerimientos específicos del usuario. Por ejemplo, para las mediciones del ion fluoruro en bajas concentraciones puede utilizarse el método incremental de “adición conocida”, integrado en el HI5522. En este método el usuario realiza la medición de la muestra antes y después de agregar el estándar de concentración conocidas a la muestra. El equipo ofrece fórmulas y ayuda integradas que guían al usuario a través de todo el procedimiento sin tener que realizar cálculos manuales.
El HI5522 es un medidor de dos canales, cuenta con la capacidad para almacenar hasta 100.000 datos (por canal) que permite al usuario almacenar y consultar muchas mediciones sin preocuparse por exceder los límites de la memoria.
A continuación, se mencionan las especificaciones del medidor del medidor HI5522.
| Intervalo de pH | -2.0 a 20.0 pH, -2.00 a 20.00 pH, -2.000 a 20.000 pH |
| Resolución de pH | 0.1, 0.01, 0.001 pH |
| Exactitud del pH (@25°C/77°F) | ±0.1 pH, ±0.01 pH, ±0.002 pH ±1 LSD |
| Calibración del pH | Automática, hasta cinco puntos de calibración, ocho soluciones estándar disponibles (1.68, 3.00, 4.01, 6.86, 7.01, 9.18, 10.01, 12.45) y cinco soluciones personalizados |
| Compensación de temperatura por pH | Automático o manual de -20.0 a 120.0°C |
| Intervalo de mV | ±2000 mV |
| Resolución de mV | 0.1 mV |
| Exactitud de mV | ±0.2 mV ± 1 LSD |
| Intervalo de offset mV relativo | ±2000 mV |
| Intervalo CE | 0.000 a 9.999 µS/cm, 10.00 a 99.99 µS/cm, 100.0 a 999.9 µS/cm, 1.000 a 9.999 mS/cm, 10.00 a 99.99 mS/cm, 100.0 a 1,000.0 mS/cm CE real* |
| Resolución CE | 0.001 µS/cm, 0.01 µS/cm, 0.1 µS/cm, 1 µS/cm, 0.001 mS/cm, 0.01 mS/cm, 0.1 mS/cm |
| Exactitud de CE (@25°C/77°F) | ±1% de la lectura (± 0.01 µS/cm) |
| Calibración de CE | Reconocimiento automático de estándares (0.000 µS/cm, 84.00 µS/cm, 1.143 mS/cm, 5.000 mS/cm, 12.88 mS/cm, 80.00 mS/cm, 111.8 mS/cm) o estándares de usuario; calibración de un solo punto o de múltiples puntos. |
| Intervalo TDS | 0.000 a 9.999 ppm, 10.00 a 99.99 ppm, 100.0 a 999.9 ppm, 1.000 a 9.999 ppt, 10.00 a 99.99 ppt, 100.0 a 400.0 ppt TDS real* (con factor de 1.00) |
| Resolución de TDS | 0.001 ppm, 0.01 ppm, 0.1 ppm, 1 ppm, 0.001 ppt, 0.01 ppt, 0.1 ppt |
| Exactitud TDS (@25°C/77°F) | ±|% de la lectura (±0.01 ppm) |
| Intervalo de resistividad | 1.0 a 99.9Ω•cm; 100 a 999Ω•cm; 1.00 a 9.99 KΩ•cm; 10.0 a 99.9 KΩ•cm; 100 a 999 KΩ•cm; 1.00 a 9.99 MΩ•cm; 10.0 a 100.0 MΩ•cm |
| Resolución de resistividad | 0.1 Ω•cm; 1 Ω•cm; 0.01 KΩ•cm; 0.1 KΩ•cm; 1 KΩ•cm; 0.01 MΩ•cm; 0.01 MΩ•cm; 0.1 MΩ•cm* |
| Exactitud de resistividad | ±2% de la lectura (±1Ω•cm) |
| Intervalo de salinidad | Escala práctica: 0.00 a 42.00 PSU; Escala de agua de mar natural: 0.00 a 80.00 ppt; Escala de porcentaje: 0.0 a 400.0% |
| Resolución de salinidad | 0.01 Para escala práctica/escala de agua de mar natural; 0.1% para la escala en porcentaje |
| Exactitud de salinidad (@25°C/77°F) | ±1% de la lectura |
| Calibración de salinidad | Escala de porcentaje-un punto (con estándar HI7037) |
| Intervalo de temperatura | -20.0 a 120.0°C, -4.0 a 248.0°F, 253.15 a 393.15K |
| Resolución de temperatura | 0.1°C, 0.1°F, 0.1K |
| Exactitud de temperatura | ±0.2°C, ±0.4°F, ±0.2K (sin la sonda) |
| Compensación de temperatura | Inhabilitada, linear y no linear (agua natural) |
| Coeficiente de temperatura | 0.00 a 10.00 %/°C |
| Temperatura de referencia | 5.0 a 30.0°C |
| Intervalo ISE | 1×10-6 a 9.99×101 de concentración |
| Resolución ISE | 1; 0.1; 0.01; 0.001 de concentración |
| Exactitud ISE @25°C/77°F | ±0.5 (iones monovalentes); ±1%(iones divalentes) |
| Puntos de calibración ISE | Automática, hasta 5 puntos de calibración, 5 estándares fijos disponibles (0.1, 1, 10, 100, 1000) y 5 unidades definidas por el usuario |
| Constante de celda | 0.0500 a 200.00 |
| Tipo de celda | 4 celdas |
| Electrodo/sonda | Electrodo de pH de cuerpo de vidrio HI1131B con conector BNC y cable de 1 m (incluido). Sonda de CE/TDS de cuatro anillos de platino HI76312 con cable de 1 m (3.3’) (incluida) |
| Sonda de temperatura | Sonda de temperatura de acero inoxidable HI7662-T con cable de 1 m (3.3’) (incluido) |
| Perfiles | Hasta 10.5 en cada canal |
| Compatible con USP (645) | Sí |
| GLP | Datos de calibración incluyendo fecha, hora, soluciones utilizadas, offset y pendiente para pH. Constante de celda, temperatura de referencia, coeficiente de temperatura, puntos de calibración, tiempo de calibración, offset de la sonda para conductividad. |
| Registro | Registro: almacenamiento de 100,00 puntos, hasta 100 lotes con máximo 50,000 registros por lote; intervalo: seleccionable entre 1 segundo y tiempo máximo de registro de 180 minutos; tipo: automático, manual, congelamiento automático; adicional: 200 registros USP |
| Canales de entrada | 1 pH/ORP/ISE + 1 CE/TDS/Salinidad/Resistividad |
| Pantalla | LCD a color con ayuda en pantalla, gráficos y configuración de color personalizable. |
| Conectividad | USB |
| Condiciones ambientales | 0 a 50°C (32 a 122°F;273 a 323K), HR máx. 95% sin condensación |
| Alimentación eléctrica | Adaptador 12 VCD (incluido) |
| Dimensiones | 160x231x94 mm (6.3×9.1×3.7”) |
| Peso | 1.2 kg (2.64 lbs.) |
| Información para ordenar | El HI5522 se suministra con el electrodo de pH HI1131B, la sonda de temperatura HI7662-T, la sonda de conductividad HI76312, el soporte para electrodo HI76404W, sobre con solución de calibración de pH 4.01 HI70004, sobre con solución de calibración de pH 7.01 HI70007, sobre con solución de limpieza de electrodos HI7000601 (2), solución electrolítica 3.5 M de KCl HI7082 (30 mL), adaptador eléctrico de 12 VCD y manual de instrucciones. |
| Notas | *La conductividad no compensada (o TDS) es el valor de conductividad (o TDS) sin la compensación de temperatura. ** Reducido a los límites reales de la sonda. |
Especificaciones del electrodo de ion selectivo (ISE) de media celda para fluoruro HI4010
| Parámetro | Fluoruro |
| Tipo | Sólido; media celda |
| Intervalo de medición | 1M a 1×10-6M. Sat. a 0.02 mg/L (ppm) |
| Intervalo de pH óptimo | 5 a 8 |
| Intervalo de temperatura | 0 a 80°C |
| Pendiente aproximada | -56 |
| D.E. del cuerpo | 12 mm |
| Longitud de inserción | 120 mm |
| Material del cuerpo | Epoxi |
| Cable | 1 m |
| Posibles aplicaciones | Determinación de fluoruro libre en agua potable, refrescos, vino, plantas, productos alimenticios emulsionados, enchapado y ácidos de decapado. |
| Conexión | BNC |
Especificaciones del electrodo de referencia para electrodos de ion selectivo (ISE) de media celda HI5315
| Tipo | Media celda |
| Intervalo de temperatura | 0 a 80°C |
| Diámetro | 12 mm |
| Longitud total | 120 mm |
| Material del cuerpo | PEI |
| Cable | Coaxial; 1 m (3.3’) |
| Conector | Banana |
Referencias:
https://monographs.iarc.fr/list-of-classifications
https://www.paho.org/hq/index.php?option=com_content&view=article&id=8193:2013-fluor-agua-consumo&Itemid=39798&lang=en
Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-1994, Salud ambiental. Agua para uso y consumo humano. Límites permisibles de calidad y tratamientos a que debe someterse el agua para su potabilización