viernes, 27 de abril de 2018

Metrología en volumen



Los recipientes volumétricos tienen su origen desde la prehistoria los cuales han ido perfeccionándose hasta la actualidad donde son utilizados en casi todas las actividades rutinarias del hombre, como; recipientes contenedores para sus bebidas hasta recipientes volumétricos que transportan combustibles.

Al inicio del uso del Sistema Métrico, en la Conferencia General de Pesas y Medidas, se propuso que 1 kg debería ser la masa de 1 dm3 de agua pura en su máxima densidad a una temperatura de 4°C. Con la creación del prototipo de kilogramo internacional, se decidió que el nombre de “litro” debería designar el volumen de 1 kg de agua a 4°C, y se estableció que 1 litro equivaldría  a 1,000 000 dm3.

En esencia la metrología de volumen refiere a la calibración de medidas o recipientes volumétricos, y consiste en la determinación del volumen que el recipiente puede contener o entregar después de un tiempo de escurrimiento, dependiendo para lo que fue diseñado.
Cualquiera que sea el diseño del instrumento de medida, siempre será indispensable referir el resultado de volumen a una temperatura de referencia, normalmente 20 °C, para lo cual será indispensable conocer el coeficiente de expansión térmica de fabricación del instrumento.

La determinación del volumen de un recipiente puede realizarse por método gravimétrico o por método volumétrico, generalmente usando agua como líquido de referencia. 

Por métodos gravimétricos se requiere de la medición de la masa de agua que el recipiente contiene o entrega, además de la determinación de la densidad del agua a la temperatura de trabajo, determinación de la densidad del aire en las condiciones ambientales que prevalecieron durante la calibración, finalmente la trazabilidad estará relacionada a patrones de masa, temperatura, presión atmosférica y humedad relativa. 

Por métodos volumétricos o de comparación, los patrones volumétricos con las mejores características metrológicas son empleados normalmente como referencia para la calibración de medidores de volumen de trabajo o campo y estos a su vez se usarán en la calibración de recipientes volumétricos de mayor capacidad. Este método requiere de elementos adicionales para la determinación del error de medición, como; Pipetas, probetas graduadas, medidores de temperatura.

Las aplicaciones sobre la medición de volumen son muy variadas, pueden ir desde la medición de volúmenes de hidrocarburos utilizados en procesos de transferencia, aplicaciones relacionadas con la espectrofotometría de gases. Las necesidades de medición van desde microlitros hasta la determinación de volumen en recipientes de millones de litros.

Referencia Bibliográfica
Arias, R., & Maldonado, J. M. (2002). Determinación de la Incertidumbre de Medición del Volumen de Patrones Volumétricos, determinado a partir del Método de Pesado de Doble Sustitución. Centro Nacional de Metrología, CENAM, México.
Hernández Espinosa Delgado, G., Maury Toledo, A., & Franco Fernández, J. I. (2009). Ensayo de Aptitud de la Magnitud de Volumen Aforo por el Método Geométrico de un Recipiente de Almacenamiento. Boletín Científico Técnico INIMET
Héctor Nava Jaimes, Félix Pezet Sandoval, Jorge Mendoza Ilescas, Ignacio Hernández Gutiérrez. El Sistema Internacional de Unidades (SI).
El Tratado de la Convención del Metro y el Sistema Internacional de Unidades. Publicación Técnica CNN-MMM-PT-003. Les Cués Qro., México Diciembre 1998.

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