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Uma análise instrumental sobre métodos eletroanalíticos, com ênfase na potenciometria. A potenciometria é um método analítico quantitativo baseado nas propriedades elétricas de soluções, utilizando células eletroquímicas e eletrodos indicadores. O documento aborda os princípios gerais da potenciometria, tipos de eletrodos, eletrodo de referência e eletrodo indicador, e aplicação do método na determinação de ph.
Tipologia: Notas de estudo
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Não perca as partes importantes!
Potenciometria
Baseia-se na medida da força eletromotriz (FEM) de uma célula galvânica constituída por dois eletrodos, um eletrodo indicador e outro, o de referência;
Utilizada para detectar ponto final de titulações, ou para determinação direta de um constituinte em uma amostra, através da medida do potencial de um eletrodo íon-seletivo;
Equipamento simples e barato, constituído de um eletrodo de referência, um eletrodo indicador e um dispositivo para leitura do potencial.
Eletrodoindicador
Célula eletroquímica
Equação de Nernst
O potencial de uma célula é dado pela equação :
O termo Eind contem a informação que estamos procurando, a concentração do analito.
Tipos de eletrodos
Eletrodos de referência:
Eletrodo padrão de hidrogênio Eletrodo de prata Eletrodo de calomelano
Eletrodos indicadores:
Eletrodos metálicos Eletrodos de membranas
Eletrodos indicadores
Pode ser descrito como a forma oxidada e reduzida de uma espécie química, estando estas em contato direto; O eletrodo indicador ideal deve responder rapidamente e de maneira reprodutível; Deve ser sensível à espécie iônica de interesse.
O potencial que o eletrodo
assume é em função da concentração do analito na solução em estudo.
Eletrodo padrão de hidrogênio (EPH)
Eletrodo de Prata
Eletrodo de Calomelano (ECS)
São três os eletrodos de referência :
Apresenta mais versatilidade e facilidade na montagem;
Formado por um fio de prata (Ag) recoberto com uma camada de AgCl e imerso em solução de KCl e AgCl;
Apresenta como principal vantagem ser utilizado em temperaturas superiores a 60°C;
O potencial do eletrodo Ag/AgCl é 0,222 Volts;
Quando a célula é saturada de KCl o potencial é 0,199 V.
Eletrodos de referência
Formado por uma solução saturada de calomelano (Hg 2 Cl 2 ) em contato com mercúrio (Hg) e cloreto de potássio (KCl).
O potencial do eletrodo de calomelano é de 0,268 V
Eletrodos de referência
Eletrodo metálico
Funciona como um receptor ou doador de elétrons;
Quando uma barra metálica for imersasolução ácida ou em seus próprios íons superfície metálica retém uma carga atrai íons de cargas opostas à solução forma-se a dupla camada elétrica;
Surge assim um ddp na interface metal/solução
Eletrodos indicadores
Eletrodo de membrana líquida; Eletrodo de membrana sólida; Eletrodo de membrana sensível a gases; Eletrodo de membrana de vidro;
Eletrodos indicadores
Potenciometria Direta
Titulação Potenciométrica
Medidas potenciométricas diretas fornecem um método rápido e conveniente para determinar a atividade de uma variedade de cátions e ânions.
A potenciometria direta determina a concentração do íon ativo simplesmente medindo a força eletromotriz (f.e.m.) da célula em condições que permitam conhecer o seu valor exato.
Potenciometria direta