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ELECTROGRAVIMETRÍA Y CONDUCTIMETRÍA


Se trata de dos técnicas muy diferentes en su concepto y aplicación:

ELECTROGRAVIMETRÍA  Técnica con electrolisis total

CONDUCTOMETRÍA  Técnica no basada en reacciones electroquímicas



ELECTROGRAVIMETRÍA: Pureza de un conductor metálico





PRÁCTICAS PREVISTAS

Directa: Mineralización y residuo seco en aguas naturalesCONDUCTOMETRÍA



Valoraciones conductimétricas: 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.


Los requisitos fundamentales de unequipo para análisis electrogravimétrico se representan en la siguiente figura:











El circuito eléctrico es bastante simple. Una fuente de corriente continua un amperímetro y un voltímetro para poder vigilar continuamente las magnitudes de intensidad y voltaje.

El análisis electrogravimétrico sería muy simple si solo consistiera en la electrolisis de un solo analitopresente 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 a estas complicaciones el control delpotencial 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 E0 = 0'339v

Ánodo: H2O  1/2 O2 +2H+ + 2e- E0= -1'229v
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H2O +Cu2+  Cu0 + 1/2 O2 + 2H+ E0 =-0'890v

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





Este será el potencial aplicado mínimo para que ocurra la reducción del Cu2+ sedesprenda O2. Si el potencial es inferior a 0’9v es de esperar que no ocurra nada. Sin embago 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:

a) La principal causa es el sobrepotencial (w) necesario para laformación de oxígeno en la superficie de Pt (se observa que se rtequiere 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)

b) 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 electrolísis, 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 electrolísis. 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 rapidamente como se producen o se...