electrogravimetria

ELECTROGRAVIMETRÍA Y CONDUCTIMETRÍA
Se trata de dos técnicas muy diferentes en su concepto y aplicación:
ELECTROGRAVIMETRÍA  Técnica con electrólisis total
CONDUCTOMETRÍA  Técnica no basada en reacciones electroquímicas

ELECTROGRAVIMETRÍA:

Pureza de un
conductor metálico
Directa: Mineralización y
residuo seco en aguas naturales

PRÁCTICAS PREVISTAS
CONDUCTOMETRÍA

Valoracionesconductimétricas: Determinación
de ácido acético en un vinagre.

ANÁLISIS ELECTROGRAVIMÉTRICO
En el análisis electrogravimétrico, el analito se deposita electroliticamente
como sólido sobre un electrodo (electrodo de trabajo). El incremento de la
masa del electrodo indica cuanto analito estaba presente.

El análisis electrogravimétrico sería muy simple si sólo
consistiera en laelectrólisis de un solo analito presente
en una disolución inerte. En la práctica pueden estar
presentes otras especies electroactivas que interfieren
por codepósito con el analito deseado. Incluso el agua
cuando el potencial es suficientemente alto se
descompone en hidrógeno y oxígeno. La presencia de
estos gases en la superficie del electrodo interfiere en el
depósito de los sólidos. Debido aestas complicaciones el
control del potencial del electrodo es importante

Una de las aplicaciones más comunes de la electrogravimetría es la
determinación de cobre. Supongamos que una disolución que contiene
Cu2+ 0'20M y H+ 1'0M se electroliza para depositar Cu(s) en un cátodo de
platino y liberar O2 en un ánodo también de platino.
Cátodo: Cu2+ + 2e Cu0
Ánodo: H2O  1/2 O2 + 2H+ +2e----------------------------------------------------H2O +Cu2+  Cu0 + 1/2 O2 + 2H+

E0 = 0'339v
E0= -1'229v
--------------E0 =-0'890v

Suponiendo para el oxígeno una presión parcial de 0'20 atm. el potencial
requerido para la electrolisis de manera simplista sería:
1/ 2
o2

 2

P H
0.059
EE 
log
n
Cu 2
o

 0'9v

Este será el potencial aplicado mínimo para que la
reduccióndel Cu2+ desprenda O2. Si el potencial es inferior
a 0’9v es de esperar que no ocurra nada. Sin embargo se
observa que la reacción comienza realmente en la
proximidad de 2v.
¿Porqué es necesario aplicar un potencial
considerablemente mayor para que la reacción ocurra a
velocidad apreciable?.
Fundamentalmente por dos factores:
•La principal causa es el sobrepotencial (w) necesario
para laformación de oxígeno en la superficie de Pt (se
observa que se requiere un potencial extra de 1v para
vencer la energía de activación del agua en un electrodo de
platino, a fin de formar O2 como producto)
•La caida de potencial óhmica debido a la resistencia de la
celda electrolítica (iR)
Por lo tanto:
Eaplicado = Ecátodo- Eánodo- iR-w

Consideraciones: Cuando una corriente circula enuna
celda galvánica, La Eobservada es menor que la que presenta
en el equilibrio. Solamente Eaplicado = Ecátodo- Eánodo para una
celda reversible y en condiciones de flujo de corriente
despreciable.
Para que una celda produzca trabajo o para efectuar en ella
electrólisis, se requiere que circule una corriente significativa.
Siempre que pasa corriente intervienen tres factores para
reducir latensión en los bordes de una celda galvánica o
para incrementar la tensión aplicada que se requiere a fin de
que prosiga la electrólisis. Estos factores se denominan:
•Caída óhmica E= iR
•Polarización por concentración
•Sobrepotencial E = w

Polarización por concentración: Se dice cuando los iones no son
transportados hacia o desde un electrodo tan rápidamente como se
producen o seconsumen.
Si la i de corriente es tan grande que los iones no pueden
escapar tan rápido como se forman [Cd2+]s > [Cd2+]o y como resulta
que:
0
EA  EA 

0'059
1
log
2
Cd 2

s

Cuando [Cd2+]s  [Cd2+]o se dice que existe una polarización por
concentración.
Por tanto la polarización por concentración hace que tengamos que aplicar
un potencial mayor que el requerido en ausencia de...