Potenciometria y los electrodos selectivo de iones, Diapositivas de Química

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Electrodo selectivo deElectrodo selectivo de

iones iones

INTEGRANTES: INTEGRANTES:

Cristian Araya

Jonathan Castillo

Diego Díaz

Jaime Espinoza

Nicolás Saavedra

Potenciometría

Valoraciones

Potenciométricas

Conductimetría

Valoraciones

Conductimetrícas

Voltamperometría

Columbimetría

Electrogravimetría

Métodos en

la disolución

Métodos estáticos

(I = 0)

Métodos dinámicos

(I > 0)

Métodos en

la interfase

Métodos Electroanalíticos

Definiciones BásicasDefiniciones Básicas

Diferencia de potencial: es la diferencia de carga

entre el ánodo y el cátodo originado por el traspaso

de electrones desde un polo a otro, lo que produce

un campo electroquímico o diferencia de potencial,

diferencia de voltaje. En otras palabras es la

interacción de cargas separadas.

Electrodo: es el dispositivo fundamental para estas

medidas potenciométricas. Consiste en una o varias

varillas electroconductoras conectada a un

potenciómetro que es un medidor de voltaje eléctrico

El analito a determinar: debe ser electroactivo, es

decir que puede donar y aceptar electrones.

PRINCIPIO FISICOPRINCIPIO FISICO

Cuando un electrodo esta sumergido en una solución que contiene el ion relativo se aplica la ecuación de Nerst E = E±( (R* T)*Lnai))/(n*F) o bien E = E±( (R* T)Ln(fi c i ))/(nF) (+) para cationes (-)para aniones. La ecuación también puede escribirse como: E = E±S * Log(fi c i ) E = El potencial eléctrico medido. E= El e.m.f del sistema en una solución estándar. ai = La actividad del ion medido. R = La Cte. Gral. del gas.(8,31J/Kmol). T = La temperatura. n = La valencia del ion medido. F = La Cte. De faraday 96,496 A.s/g equivalente. fi = El coeficiente de actividad. ci = La concentración del ion medido. S = La pendiente del electrodo.

MedicionesMediciones

potenciométricas potenciométricas

Para las mediciones potenciométricas es necesario construir una celda de medida donde solo uno de los electrodos modifique su potencial cuando cambian las concentraciones de las especies con las cuales se encuentre en contacto. El electrodo que modifica su potencial se denomina electrodo indicador Electrodo de referencia es aquel que no modifica su potencial y se construye de modo tal que su potencial permanece inalterado aún cuando cambia el "entorno" donde se encuentra.

Celda GalvánicaCelda Galvánica

Una celda galvánica (sistema espontáneo) es aquella en donde, a partir de las reacciones parciales (de oxidación en el ánodo y de reducción en el cátodo), que se dan en los electrodos, se genera una diferencia de potencial (FEM) y se obtiene una corriente eléctrica (energía eléctrica).

Electrodo de referenciasElectrodo de referencias

Son aquellos que miden el mismo potencial cualquiera que sea la naturaleza de la disolución en que se introduzcan y por tanto dan una referencia a la medida del electrodo indicador. Deben ser de potencial conocido Los electrodos de referencia más empleados son los siguientes:

• (^) Electrodo Normal de Hidrógeno (ENH)
• (^) Electrodo de Calomel **_Saturado
• Electrodo de Ag/AgCl_**

Ejemplo de Electrodo deEjemplo de Electrodo de

referencia: Calomel referencia: Calomel

Saturado Saturado

Tubo interno que contiene pasta de Hg, Hg 2 Cl 2 y KCl Disco poroso Orificio pequeño Alambre conductor KCl saturado Respiradero

Electrodos de membranaElectrodos de membrana

Difieren a los electrodos de metal, en que estos

últimos transfieren electrones y los electrodos de

membrana iones, por esto son llamados electrodos

selectivos de iones por que se construyen con

ciertos materiales que permiten que respondan en

forma aproximada, selectivamente a ciertas

especies químicas.

Electrodo selectivos de ionesElectrodo selectivos de iones

Como su nombre lo indica son electrodos

sensibles a la presencia de un tipo de Ion en

disolución y permiten su cuantificación.

Es empleado en electroanálisis.

Los principales iones selectivos que se han

desarrollado actualmente son:

Electrodos de membranaElectrodos de membrana

líquida líquida

El electrodo tiene una membrana porosa hidrofóbica, que es atravesada por el analito. En el interior hay un electrodo de Ag/AgCl, cuyo potencial varia en función de la concentración del analito que entra, permiten la determinación de Ca+ +, Mg++, K+, NO3-, y hay un tipo especial de estos electrodos que permite el paso de gases por la membrana porosa con lo que se puede medir la presión parcial de gases como O2, NH3, Co2.

Electrodos de estadoElectrodos de estado

sólido sólido

Tienen una membrana formada por un cristal inorgánico de una sal de muy baja solubilidad, uno de los mas típicos es el fluoruro constituido por una sal de fluoruro de lantano, estos electrodos son fabricados para iones como el Cl-, Br, I-, Snc, Cn y S

Sistema de mediciónSistema de medición

• Analizador Electrolítico AVLAnalizador Electrolítico AVL