Conductividad Fisica

COULOMBIMETRÍA
Es el nombre dado a un grupo de técnicas de química analítica que determinan la cantidad de materia transformada en una reacción de electrólisis midiendo la cantidad de electricidad (en coulombios) consumida o producida.
Hay dos categorías básicas de técnicas coulombimétricas. La “Coulombimetría potenciostática” implica el mantenimiento de un potencial eléctrico constante durantela reacción mediante un potenciostato. El otro, llamado valoración coulombimétrica o coulombimetría amperostática, mantiene constante la corriente (medida en amperios) utilizando un amperostato.
Aplicaciones de las valoraciones Coulombimétricas
Reacciones de neutralización
Se puede valorar con un elevado grado de exactitud tanto ácido débil como ácidos fuertes, utilizando los iones hiodroxiloque se generan en un cátodo mediante la reacción:

La valoración coulombimétrica de bases fuertes y débiles se puede llegar a cabo generando los iones hidrógeno en un ánodo de platino:

Valoraciones de precipitación y de formación de complejos
Se han desarrollado una gran variedad de valoraciones coulombimétricas en las que se utilizan los iones plata o mercurio generados en un electrodogenerador (ánodo) formado por un hilo grueso de plata o un electrodo de mercurio. Los puntos finales se detectan bien potenciométricamente o bien con indicadores químicos.
Valoraciones de oxidación-reducción
Existen muchos reactivos que pueden ser generados coulombimétricamente. Son importantes aquellos reactivos que no se encuentran normalmente en análisis volumétrico por la gran inestabilidad desus disoluciones: el ion plata divalente, el manganeso trivalente o el complejo de cloruro con el cobre monovalente. El bromo electrogenerado ha demostrado ser muy útil y constituye la base de numerosos métodos.

Reacción de Karl Fischer
La reacción de Karl Fischer utiliza una valoración coulombimétrica para determinar la cantidad de agua en una muestra. Se pueden determinar concentraciones deagua del orden de miligramos por litro. Se utiliza para encontrar la cantidad de agua en sustancias tales como mantequilla, azúcar, queso, papel, y petróleo.
La reacción implica la conversión de yodo sólido en yoduro de hidrógeno en presencia de dióxido de azufre y agua. El Metanol es el disolvente utilizado más a menudo, pero el etilenglicol y el dietilenglicol también se emplean. La piridina seutiliza a menudo para evitar la acumulación de ácido sulfúrico, aunque el uso de imidazol y dietanolamina para este fin son cada vez más comunes. Todos los reactivos deben ser anhidros para que el análisis sea cuantitativo. La ecuación química ajustada, utilizando metanol y piridina, es:
(C5H5NH)SO3CH3+I2+H2O+2C5H5N (C5H5NH)SO4CH3+2(C5H5NH)I
En esta reacción, una única molécula de aguareacciona con una molécula de yodo. Dado que esta técnica se utiliza para determinar el contenido de agua de las muestras, la humedad atmosférica puede alterar los resultados. Por lo tanto, el sistema es normalmente aislado con el secado de los tubos o colocado en un contenedor de gas inerte. Además, el disolvente, sin duda, contendrá también un poco de agua por lo que el contenido en agua del disolventese mide previamente para compensar esta imprecisión.
Para determinar la cantidad de agua en la muestra, el primer debe ser realizado en primer lugar utilizando cualquier valoración directa o por retroceso. En el método directo, sólo se añade el reactivo justo para consumir por completo toda el agua. En este punto de la valoración, la corriente se aproxima a cero. Entonces es posible relacionar lacantidad de reactivo utilizado con la cantidad de agua en el sistema a través de la estequiometría. El método de valoración por retroceso es similar, pero implica la adición de un exceso de reactivo. Este exceso se consume entonces mediante la adición de una cantidad conocida de una solución estándar con un contenido de agua conocido. El resultado refleja el contenido de agua de la muestra y de...