Electrogravimetria

ELECTROGRAVIMETRÍA

I. ¿En que se basa el método


La electrogravimetría es un método utilizado para separar y cuantificar los iones de una sustancia, usualmente de un metal, que se pueden separar gracias a sus diferencias de potenciales de reducción, basándose en la electrólisis, un proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad.

II. ¿En qué consisteel método?

La electrogravimetría consiste en electrolizar una solución de la muestra que se va a analizar, la cual se deposita cuantitativamente en los electrodos de la celda electrolítica. Esta electrólisis se realiza usando electrodos de gran superficie en soluciones bien agitadas hasta una deposición completa. En la mayoría de las aplicaciones, el metal se deposita en un cátodo previamentepesado, el cual luego de la electrólisis es pesado nuevamente, y la diferencia de masa producida por el material depositado es utilizada para calcular la cantidad de analito presente en la solución original.


III. Tipos de métodos electrogravimétricos

1. Electrogravimetría sin control del potencial: En este método el potencial del electrodo de trabajo no se controla y el potencialaplicado a la célula se mantiene a un nivel más o menos constante que suministra una corriente lo suficientemente grande para completar la electrólisis en un tiempo razonable. Esta electrogravimetría sufre de una falta de especificidad por lo que la especie que se determina debe ser el único componente de la solución que se reduce más fácilmente. Entre los iones que determina, se tienen: Cd2+, Co2+,Cu2+, Fe3+, y Pb2+.






2. Electrogravimetría de potencial controlado: Éste método permite la separación cuantitativa de elementos con potenciales de reducción que difieren sólo en unas pocas décimas, por lo que es un potente instrumento para el análisis directo de soluciones que contengan una mezcla de elementos metálicos. Permite determinar cobre, bismuto, plomo y estaño.


IV.Propiedades físicas de los precipitados electrolíticos


Un depósito o precipitado electrolítico debe ser sumamente adherente, denso y liso de modo que durante el proceso de lavado, secado y pesado no ocurran pérdidas mecánicas. Los buenos depósitos son de grano fino y poseen brillo metálico; los precipitados en forma de hojuelas o escamas suelen ser menos adherentes, por lo que soninadecuados para el análisis.


Los principales factores que inciden en las características físicas de los depósitos incluyen la densidad de corriente, temperatura y presencia de agentes que forman complejos:


• Por lo general, los mejores depósitos se forman con densidades de corriente menores a 0,1 A/cm2, porque densidades de corriente muy altas a menudo forman precipitadosirregulares con poca resistencia física.
• Corrientes muy altas provocan polarización por concentración (cambios de concentración que surgen como consecuencia del paso de corriente), y formación de gases.
• De manera positiva, las temperaturas elevadas tienden a inhibir la polarización por concentración, aumentando la movilidad de los iones.
• Muchos metales formanpelículas más delgadas y adherentes cuando se depositan en soluciones en las cuales sus iones están presentes fundamentalmente como complejos. La causa de este efecto no es clara.


V. Interferencias


• Efecto de pH: Para que un metal pueda ser depositado completamente o no, depende del pH de la solución. Especies fácilmente reducidas como el ión Cu2+ o el ión Ag+ no representan problema,pues estas pueden ser fácilmente eliminadas por medios muy ácidos. Por el contrario, elementos menos fácilmente reducidos como el ión Ni2+ o el ión Cd+2 no pueden ser depositados en soluciones ácidas, debido al desprendimiento simultáneo de hidrógeno, por lo que se necesitan medios alcalinos o neutros para la deposición electrolítica de los mismos.


• Efecto de agentes formadores de...