Roberto Jesús Martínez Magaña.

Matricula: aL150151.

Profesor: Silvia Hortensia Arellano García.

Ingeniería en Desarrollo Agroindustrial.

Análisis Instrumental. 

Potenciometria y Conductimetría.

Pátzcuaro, Michoacán. 04 de febrero de 2016.

Potenciometria y Conductimetría.

Potenciometria. Técnica electro analítica con la que se puede determinar la concentración de una especie electro activa en una disolución empleando un electrodo

de referencia y u n electrodo de trabajo y un potenciómetro.

Tipos de electrodos. Electrodo metálico.

• Los electrodos metálicos son alambres o placas de un metal específico.o a) De primer orden para cationes.- Ag, Cu, Hg, Pb, Cd que sirven

para cuantificar los cationes del metal del que esta constituido el electrodo.

o b) De segundo orden para aniones.- Ag, Hg que responden de forma indirecta a los aniones que forman precipitados poco solubles o complejos con su catión.

o c) Para reacciones redox.- Au, Pt que son inertes y el potenciales solo desarrollado por el sistema redox.

Electrodo de membrana. El método más adecuado para la medida de pH

consiste en medir el potencial que se desarrolla a través de una delgada membrana de vidrio que separa dos soluciones con diferente concentración de protones. Este fenómeno, descrito inicialmente por Cremer ha sido estudiado en forma amplia por muchos investigadores. En consecuencia se conoce bastante bien la sensibilidad y la selectividad de las membranas de vidrio frente al pH.

Electrodo de vidrio. Una celda moderna para la medida de pH cosiste en un par de

electrodos de fabricación comercial, uno de calomel y el otro de vidrio sumergidos en la solución cuyo pH se desea medir. Se fabrica el electrodo de vidrio sellando un bulbo de vidrio delgado y sensible al pH, al extremo de un tubo de vidrio de paredes gruesas. Se llena el bulbo resultante con una solución de ácido clorhídrico 0.1 N saturado con cloruro de plata. Se sumerge un alambre de plata y la solución que se conecta a través de un cable externo a una terminal de un dispositivo para la medida del potencial. Se conecta entonces el electrodo de calomel a otra terminal. Obsérvese que la celda contiene dos electrodos de referencia, cada uno de potencial constante e independiente del pH ; uno de estos electrodos de referencia es el electrodo de calomel externo, el otro es el electrodo interno de plata-cloruro de plata que es un componente del electrodo de vidrio pero que no es sensible al pH.

Electrodo de membrana liquida y polimerica.

Están formados por un disolvente insoluble en agua en el que se disuelve un intercambiador iónico orgánico que sea hidrofóbico y que reacciona selectivamente con el ion de interés. Se empapa una membrana sólida porosa con este líquido y se incorpora al electrodo selectivo de iones. La preparación de los electrodos de membrana polimérica se realiza cubriendo un hilo de Cu, Pt o Au con un cambiador iónico dispersado en un polímero. En estos electrodos, se elimina la disolución de referencia interna que llevan los ESI clásico, por lo que pueden construirse de menor tamaño y con menos dificultades. Los límites de detección, selectividades e intervalo de operación son comparables con los convencionales. Son especialmente útiles en los laboratorios de análisis clínicos para la determinación de Ca2+, K+ y Cl-.

TÉCNICAS ELECTROANALÍTICAS Los métodos electro analíticos se basan en la medida de una magnitud eléctrica

básica: intensidad de corriente, potencia, resistencia (o conductancia) y carga.

Estos métodos se clasifican en dos grandes grupos: electródicos e iónicos. Los métodos electródicos, son aquellos que se encargan de la medida de magnitudes

que están asociadas a procesos de electrodo (reacciones electroquímicas), como pueden ser los potenciales, corrientes de celda, cargas eléctricas, resistencia...

Todos estos procesos tienen lugar en la interface electrodo-disolución. Los métodos que tienen lugar en la interface pueden ser estáticos o dinámicos en función de cómo actúen las celdas electrolíticas en ausencia o presencia de corriente eléctrica. La diferencia entre estos, reside en que en los estáticos el potencial se mide en el equilibrio (no hay electrolisis), mientras que en los dinámicos si que se produce el fenómeno de electrolisis.

Por otro lado, los métodos iónicos, que están basados en la medida de las propiedades de la disolución iónica. Estos transcurren en el seno de la disolución.

Conductimetría.Aplicaciones.

Estudio de sistemas de cuantificación.

• Curvas de calibración.

• Valoraciones.

Es un conjunto de eventos que ocurren en disoluciones iónicas al ser sometidas a un campo eléctrico sometidas a un campo eléctrico alterno.El primero que midió satisfactoriamente las conductividades de disoluciones de electrolitos fue Kohlrausch, entre los años 1860-1870, usando para ello corriente alterna. Puesto que un galvanómetro convencional no respondía a la corriente alterna, usaba como receptor un teléfono, que le permitía oír cuando se equilibraba el puente de Wheatstone.

Estudio de fenómenos de disolución.

• Disociación electrolítica.

• Equilibrio químico.

DISOLUCIONES DE DISOLUCIONES DEELECTROLITOS.

Actúan como conductores eléctricos y los Actúan como conductores eléctricos y los iones en disolución son los responsables del transporte de cargas.

Obedecen a la ley de Ohm.

Ley de ohm. La corriente i (en Amperes) que

pasa por un conductor es inversamente proporcional a la conductor es inversamente proporcional a la resistencia R (en Ohms) del conductor:

i = E/R

El inverso de la resistencia es la conductancia (G); esta magnitud es medida en inverso de ohm (mho ou Ω-1) y tiene el nombre, recomendado en el SI de Siemens (S). La resistencia de una muestra de material homogéneo, de largo l es área de sección recta a la constante, es dada por:

Conductividad.

Gracias.

Referencias. http://

laquimicaylaciencia.blogspot.mx/2011/03/potenciometria.html

http://fisicoexperimental.blogspot.mx/

http://potenciometria.blogspot.mx/2012/03/tecnicas-electroanaliticas.html

http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/conductimetria