Misurazione del pH

Le pressioni parziali di idrogeno, anidride carbonica e ossigeno vengono misurate con gli analizzatori di gas sanguigni. Essi determinano l'equilibrio acido-base nel corpo. Quando il valore di pH scende al di sotto di 7,35, indica acidosi respiratoria e insufficienza respiratoria. Questa può essere corretta utilizzando un ventilatore. Allo stesso tempo, quando il pH aumenta oltre 7,60, si verifica una alcalosi respiratoria. Anche in questo caso, i ventilatori vengono utilizzati per trattare l'alcalosi.

Misuratore di pH

Come affermato dall'equazione di Goldman, il potenziale elettrolitico della membrana è proporzionale al logaritmo della concentrazione ionica e alla temperatura degli elettroliti. L'equilibrio chimico nel corpo umano è determinato dal pH del sangue e di altri fluidi. Pertanto, il pH è definito come la concentrazione di ioni idrogeno nel fluido. Il misuratore di pH misura l'acido e la base in un fluido. Quando la soluzione è neutra, ha un valore di pH di 7, se inferiore a 7 è acida e superiore a 7 indica che è una soluzione basica. Un misuratore di pH è composto da una membrana di vetro sottile che consente solo agli ioni idrogeno di passare attraverso di essa. All'interno dell'elettrodo di vetro c'è un'interfaccia membranosa per gli ioni idrogeno.

In fondo al misuratore di pH c'è una bolla di vetro contenente una soluzione tampone altamente acida. Il tubo di vetro contiene un elettrodo Ag/AgCl e un elettrodo di riferimento a calomelano. Viene posizionato all'interno della soluzione per cui deve essere misurato il pH. Tra i due elettrodi viene misurato il potenziale. La misurazione elettrochimica ottenuta tra i due elettrodi è nota come mezza cella e il potenziale dell'elettrodo è il potenziale della mezza cella. In questa configurazione, l'elettrodo di vetro all'interno del tubo di vetro agisce come una mezza cella e l'elettrodo di riferimento agisce come l'altra mezza cella. Per una facile misurazione del pH, viene utilizzata una combinazione di elettrodi. Gli elettrodi di vetro vengono utilizzati per misurare i valori di pH fino a 7. Quando gli elettrodi di vetro producono errori, vengono utilizzati tipi speciali di elettrodi per il pH.

Vengono anche utilizzati misuratori di pH digitali. Esso misura il pH a tutte le temperature. Il misuratore di pH ha un terminale elettrodo attivo di vetro e un terminale di riferimento Ag/AgCl. Il cloruro di potassio viene utilizzato come soluzione elettrolitica. Un ponte salino immerso nella soluzione di KCL consiste in una fibra di stoppa all'estremità dell'elettrodo di riferimento. Il terminale attivo è sigillato con vetro che ha uno strato di vetro idratato. Entrambi questi elettrodi sono racchiusi all'interno di un singolo tubo di vetro come discusso sopra.

Misurazione di pO2 e pCO2

Le pressioni parziali di ossigeno e anidride carbonica sono indicate come pO2 e pCO2 ed esse sono misurazioni chimiche fisiologiche importanti. pO2 e pCO2 vengono analizzate per il funzionamento del sistema respiratorio e cardiovascolare. La pressione parziale del gas è direttamente correlata alla quantità di gas presente nel sangue.

Misurazione di pO2

In questa misurazione, un filo di platino agisce come elettrodo attivo. Vengono combinati con vetro per isolamento e solo la punta è esposta. L'ossigeno si diffonde nella soluzione elettrolitica. Ag/AgCl agisce come elettrodo di riferimento. Tra il filo di platino e l'elettrodo di riferimento, viene applicata una tensione di 0,7 V. L'elettrodo attivo è collegato al terminale negativo attraverso un microamperometro e l'elettrodo di riferimento è collegato al terminale positivo. All'elettrodo di platino, avviene la riduzione dell'ossigeno a causa della connessione al terminale negativo. La quantità di corrente di ossidoriduzione è proporzionale alla pressione parziale di ossigeno presente nell'elettrolita. Viene misurata utilizzando un microamperometro.

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