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Potenciometría - Coggle Diagram

- - - - El equipo necesario para llevar a cabo una potenciometría se compone de un electrodo de referencia, un electrodo indicador y un dispositivo para medir el potencial, denominado potenciómetro.
        
        El electrodo saturado de calomel (SCE)
        es uno de los más utilizados por la facilidad de su preparación.
        
        Características de los Electrodos de
        Referencia
        
        Debe poseer un potencial estable en el tiempo, frente a cambios de temperatura.
        
        No debe ser alterado por el paso de pequeñas intensidades de corriente; es decir, debe ser reversible ante No debe ser alterado por el paso de pequeñas intensidades de corriente; es decir, debe ser reversible ante perturbaciones causadas por el sistema en estudio y sin presentar histéresis.
        
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      - El Electrodo Indicador
        
        Junto con el electrodo de referencia se utiliza un electrodo indicador cuya respuesta depende de la concentración del analito.
        
        Los electrodos indicadores para las medidas potenciométricas
        son de dos tipos fundamentales: Metálicos y de membrana. Estos últimos también se conocen como electrodos específicos
        o selectivos a iones..
        
        Electrodos según su composición:
        
        Electrodos Indicadores Metálicos
        
        Electrodos De Primera Clase (Electrodos metal-ión metálico):
        
        Un metal en contacto con sus cationes o un no metal en contacto con sus iones.
        
        Se utilizan para la cuantificación del catión proveniente del metal con que está construido el electrodo. Varios metales por ejemplo plata, cobre, mercurio, plomo y cadmio presentan medias reacciones reversibles con sus iones y son adecuados para la construcción de electrodos de primera especie.
        
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        Electrodo De Segunda Especie Para Aniones:
        
        Electrodo que responde en forma indirecta a los aniones que forman precipitados escasamente solubles o complejos con el catión del metal.
        
        Electrodo De Segunda Especie:
        
        Metal recubierto complejo poco soluble del metal.
        
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        Electrodo De tercera Especie:
        
        Si se introduce una cantidad pequeña y constante de mercurio(II)
        en una solución que contiene iones calcio y EDTA, además del equilibrio mostrado anteriormente, tenemos
        
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        Indicadores para sistemas Redox:
        
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- - - - b) Cristal policristalino o mezcla (Ejemplo: Ag2S para determinar S2- o Ag+)
        
        Electrodos de membrana no-cristalina
        
        a) Vidrio (matriz rígida; ejemplo: vidrios al silicato para determinar H+ y cationes monovalentes como Na+)
        
        b) Líquida (Ejemplo: intercambiadores de iones líquidos para determinar Ca2+ y transportadores neutros para K+)
        
        c) Líquido inmovilizado en polímero rígido (Ejemplo: matriz de PVC para determinar Ca2+, NO3-)
  - - - Solubilidad mínima. La solubilidad en soluciones del analito (generalmente acuosa) se aproxime a cero. Para esto se construyen membranas de moléculas largas o agregados
        moleculares tales como vidrios de sílice o resinas poliméricas y compuestos inorgánicos iónicos de baja solubilidad, tales como los haluros de plata.
        
        Conductividad eléctrica. Una membrana debe exhibir alguna conductividad eléctrica aunque sea pequeña. Generalmente,esta conducción toma la forma de migración de iones de una
        sola carga dentro de la membrana.
        
        Reactividad selectiva con el analito. La membrana o alguna especie contenida dentro de la matriz de la membrana debe ser capaz de la unión selectiva al ion analito; existen tres tipos de unión: intercambio de iones, cristalización y complejamiento
    - - La celda contiene dos electrodos de referencia, cada uno con un potencial constante e independiente del pH
        
        Es la delgada membrana de vidrio la que responde a los cambios de pH.
      - Características de la potenciometría
        
        Muestras
        Estado
        
        Se pueden analizar fácilmente la mayoría de las muestras líquidas y gaseosas. Las muestras sólidas se pueden analizar si es posible prepararlas en forma de solución
        
        Cantidad
        
        Los límites de detección son de aproximadamente 10-5 a 10-6 M
        para electrodos convencionales. Para sensores de gas, los límites de detección varían entre 0,01 y 5 ppm
        
        Preparación
        
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        Sensibilidad
        
        Generalmente se requiere una concentración de analito mayor que10-6 M para la mayoría de las determinaciones potenciométricas.
        
        Limitaciones Generales
        
        • Hay muchos iones para los cuales no existe un electrodo selectivo
        
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        POTENCIOMETRÍA DIRECTA
        
        La determinación de un ion o de una molécula m e d i a n t e medición potenciométrica directa es rápida y sencilla, y requiere sólo la comparación entre el potencial desarrollado por el electrodo
        indicador en la solución problema y su potencial obtenido cuando se sumerge en una o más soluciones patrón del analito.
        
        En esta convención, el electrodo indicador es el de la derecha y el electrodo de referencia es el de la izquierda.
        
        Definición operacional de pH
        
        • La utilidad del pH como una medida de la
        acidez o alcalinidad de los medios acuosos, la amplia disponibilidad comercial de
        electrodos de vidrio y la proliferación de medidores de pH de estado sólido baratos han hecho de las medidas potenciométricas del pH una de las técnicas analíticas más usuales en toda la ciencia.
        
        La IUPAC recomiendan definir el pH en función de como se realiza su medida:
        
        1) Se mide el potencial de la celda usando buffer patrón.
        E celda (p) = K - 59.2 mV pH (p)
        
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