¿Qué es un Medidor de Humedad?
Un medidor de humedad es un instrumento que mide la cantidad de humedad contenida en una sustancia.
Existen instrumentos que pueden medir la humedad en forma gaseosa, líquida o sólida. Los tipos típicos de medidores de humedad incluyen el método en seco, el método de Karl Fischer, el método de absorción por infrarrojos y el método de la constante dieléctrica, siendo los medidores de humedad en seco o de Karl Fischer los más utilizados en los laboratorios.
Los medidores de humedad también se clasifican según su aplicación, y se utilizan para medir la humedad de los alimentos, la tierra y el hormigón. Algunos métodos de medición del contenido de humedad en los alimentos se especifican en métodos oficiales.
Usos de los Medidores de Humedad
Los medidores de humedad se utilizan en una amplia gama de industrias para medir el contenido de humedad de los materiales, y se utilizan para una variedad de objetivos de medición, desde productos alimenticios hasta productos industriales y madera. En particular, la forma, el contenido de humedad y los valores de control de los productos alimenticios varían de un producto a otro, por lo que el medidor de humedad utilizado y el procedimiento de medición deben optimizarse para adaptarse cada vez al producto.
En la industria alimentaria, como la del arroz y el trigo, se utilizan medidores de humedad por el método de secado, que además están equipados con una balanza y un secador. Por otro lado, el método Karl Fischer se utiliza habitualmente en la industria alimentaria, como el miso y el aceite, y por los fabricantes de materiales que manipulan materiales que se disuelven en disolventes orgánicos.
Otros tipos de medidores de humedad utilizados son el método del tensiómetro para medir la humedad del suelo y los medidores de humedad por capacitancia de alta frecuencia para medir el contenido de humedad del hormigón.
Principios de los Medidores de Humedad
Los medidores de humedad varían ampliamente en sus métodos de medición, incluyendo el método de secado, que estima la cantidad de humedad de los cambios en la masa, el método de Karl Fischer, que determina la cantidad de humedad por una reacción química cuantitativa con agua, y el método de capacitancia, que determina la cantidad de humedad de los cambios en la capacitancia de una muestra.
1. Método de Secado
El método de secado es un método muy sencillo, en el que se mide la masa de la muestra antes del secado y luego se deja en una cámara termostática calentada a unos 100 °C durante unas tres horas para que se evapore el agua, tras lo cual se mide la masa y se determina el contenido de humedad a partir de la diferencia.
También existen medidores de humedad que combinan un secador con una balanza de precisión, lo que permite realizar mediciones controlando la temperatura y el tiempo. El método de secado suele especificarse como método de ensayo oficial para cereales y otros productos alimenticios.
2. El Método de Karl Fischer
El método Karl Fischer de determinación de la humedad determina la cantidad de agua que reacciona cuantitativamente con dióxido de azufre y yodo en presencia de un alcohol bajo en carbono, como el metanol, y una base orgánica, como la piridina.
La determinación del agua se realiza a menudo por el método de valoración coulométrica, que se basa en el consumo de yodo producido a partir de iones yoduro en el ánodo. Tenga en cuenta que los compuestos que presentan propiedades reductoras, como el ácido ascórbico, consumen yodo en una reacción química separada y, por lo tanto, no pueden utilizarse para la determinación de la humedad por el método de Karl Fischer.
3. Tensiómetro
Los tensiómetros son un método para medir la humedad del suelo.
Es un método para medir cuánta humedad se ha filtrado en el suelo pegando un vaso poroso horneado a un tubo, llenándolo de agua y midiendo el cambio de presión mientras el vaso se introduce en el suelo. Tenga en cuenta que los tensiómetros no pueden realizar mediciones muy precisas en suelos secos debido a la tendencia a la formación de huecos.
4. Método de la Capacitancia
Este método se utiliza para medir el agua contenida en materiales como el suelo o el hormigón, donde la permitividad relativa es suficientemente pequeña en comparación con el agua.
Se coloca una muestra entre dos electrodos y se aplica tensión para medir la capacitancia, y la cantidad de cambio se utiliza para determinar el contenido de agua. En el pasado, este método tenía la desventaja de ser relativamente inexacto, pero recientemente la precisión ha mejorado y la medición es fácil, por lo que se utiliza a menudo en las obras de construcción.
Más Información sobre Medidores de Humedad
Puntos a Tener en Cuenta al Utilizar un Medidor de Humedad
Dado que la humedad está contenida en la atmósfera y en sustancias distintas de las muestras, al utilizar un medidor de humedad debe prestarse atención al entorno de medición. En particular, al medir trazas de humedad, los cambios en la humedad del laboratorio o el tiempo que la muestra está en contacto con la atmósfera pueden provocar cambios en los valores medidos.
Además, en el método de Karl Fischer, las juntas deben estar bien apretadas para evitar la entrada de humedad a través de huecos en uniones de tuberías, etc., y la humedad contenida en gases inertes como el nitrógeno que se están purgando durante la medición también debe eliminarse previamente utilizando desecantes como el gel de sílice.