Potenciometr A

POTENCIOMETRÍA



Dr. Q.F. Felipe Surco Laos

CONCEPTO: Se puede describir la potenciometría
simplemente como la medición de un potencial
en una celda electroquímica en ausencia de
corriente apreciable.

Fundamento:

Semirreaciones

Electrodo indicador
(concentración del analito)

Electrodo de referencia
(potencial constante)

E celda = E ind. - E ref. + E unión líquida*
Teóricamente se puedecalcular la cc del analito
* Potencial generado en la unión líquida (puente
salino)

COMPONENTES: El instrumental necesario
para las medidas potenciométricas
comprende:
- Un electrodo de referencia,
- Un electrodo indicador
- y un dispositivo de medida de potencial.

• ELECTRODOS DE REFERENCIAS
Potencial conocido, constante y
completamente insensible a la composición de
la solución en estudio.ENH

Ag/AgCl

Hg2Cl2

Ser reversible y obedecer a la ecuación de Nernst; presentar
un potencial constante en el tiempo

Conocido con ESH.- es el principal electrodo, es
difícil trabajar con él.

Electrodo de Plata-Cloruro de Plata
Consta de un electrodo de plata sumergido en
una solución de cloruro de potasio saturada
también de cloruro de plata:
|| AgCl (saturado), KCl (xM) | Ag
La mediareacción es:
AgCl (s)+ e
Ag (s) + Cl−
su potencial a 25°C es +0,197 V
respecto al electrodo estándar
de hidrógeno, se puede trabajar a T° ↑

Electrodo de Calomel
Las medias celdas de calomel se representan
como sigue:
|| Hg2Cl2 (saturado), KCl (xM) | Hg
donde x representa la concentración molar de
cloruro de potasio en la solución. La reacción
del electrodo está dada por la ecuación
Hg2Cl2 (s)+ 2e

2 Hg(l)+ 2 Cl−

Nombre

Conc. Hg2Cl2

Saturado
Saturado
Normal
Saturado
Decimo normal Saturado

Conc. KCl
Saturado
1,0 M
0,1 M

Potencial del Electrodo (V)
+ 0,241 - 6,6.10-4 (t-25)
+ 0,280 - 2,8.10-4 (t-25)
+ 0,334 - 8,8.10-5 (t-25)

El electrodo saturado de calomel
(SCE) es el más utilizado por la
facilidad de su preparación. Sin
embargo, comparado con los otros
dos, posee un coeficiente detemperatura algo mayor.

Electrodos Indicadores
cuya respuesta depende de la concentración
del analito. Los electrodos indicadores para las
medidas potenciométricas son de dos tipos
fundamentales:
- metálicos

- membrana, (electrodos
específicos o selectivos
para iones):
- cristalina

- No cristalina

Electrodos Indicadores Metálicos
Un electrodo indicador ideal responde de
forma rápida y reproduciblea los cambios
de actividad del ion analito. Estos pueden
ser de cuatro tipos: 1°, 2°, 3° clases y
electrodos inertes (oxido-reducción)

Electrodos de primera clase para cationes

Usa medida directa del metal en la solución
No son muy selectivos y responden no sólo
a sus propios cationes sino también a otros
cationes más fácilmente reducibles
Muchos solo se pueden usar en disoluciones
neutrasAlgunos metales se oxidan tan fácilmente
que su uso queda restringido a soluciones
desairadas

Para determinación de
aniones . Medida indirecta

Materiales inertes. Actúan
como fuente de electrones
transferibles

Electrodos Indicadores de Membrana
Su fundamento es muy diferente al de los
electrodos
metálicos:
Los
metálicos
transfieren electrones y las membranas
iones.
Históricamente el electrodode pH fue el
primero.
- Cristalina
- No cristalina

A. Electrodos de membrana cristalina
1. Cristal simple (Ejemplo: LaF3 para
determinar de F-)
2. Cristal policristalino o mezcla de
cristales (Ejemplo: Ag2S para determinar
S2- y Ag+)

B. Electrodos de membrana no cristalina
1. Vidrio (silicato para
H+ y cationes
monovalentes como Na+)
2. Líquida (líquidos intercambiadores de
iones para Ca2+ ytransportadores neutros
para K+)
3. Líquido inmovilizado en polímero rígido
(matriz de PVC para determinar Ca2+, NO3-)

Propiedades de las Membranas selectivas
para iones
Presentan propiedades comunes que
proporcionan
la sensibilidad y la
selectividad de los electrodos hacia ciertos
cationes y aniones :
Mínima
Conductividad
solubilidad
eléctrica

Reactividad
selectiva

Electrodo de vidrio...