POTENCIOMETRIA ¿Qué es y cómo funciona la celda galvánica?

POTENCIOMETRIA

e) Objetivos:

• Integra los elementos estructurales de un potenciómetro, elabora e interpreta curvas de calibración potenciométrica y realiza los cálculos necesarios para obtener el resultado de muestras reales.
• Interpreta los resultados en base a normas oficiales mexicanas.

f) Resumen de la investigación teórica:

1. ¿Qué es y cómo funciona la celda galvánica? ¿Qué información proporciona para fines cuantitativos?

Las celdas galvánicas, son un dispositivo en el que la transferencia de electrones se produce a través de un circuito externo en vez de ocurrir directamente entre los reactivos, de esta manera el flujo de electrones (corriente eléctrico) puede ser utilizada.

En la semicelda anódica ocurren la oxidación, mientras que en la semicelda catódica ocurren las reducciones. Para el electrodo andico, conduce los electrones que son liberados en la reacción de oxidación, hacia los conductores metálicos. Estos conductores eléctricos conducen los electrones y los llevan hasta el electrodo catódico, los electrones entran así a la semicelda catódica produciéndose en ella la reducción.

Para fines cuantitativos, esta celda nos ayuda a registrar la transferencia de electrodos que ocurre de un electrodo a otro, para que el potenciómetro sea capaz de mostrar los cambios que ocurren en la celda.

1. Describe la estructura y función de un electrodo indicador de ion selectivo, así como la de un electrodo de referencia.

Electrodo de referencia:

Es una semicelda con un potencial de electrodo conocido que permanece constante y es independiente de la composición de la solución del analito. El electrodo de referencia ideal es aquel que tiene un potencial que se conoce con exactitud, se mantiene constante y es completamente insensible a la composición de la solución del analito.

Electrodo indicador de ion selectivo:

Responde a una especie presente en una solución. Estos electrodos tienen una membrana prima que separa la muestra del interior del electrodo, la parte interna del electrodo contiene una solución del ion de interés con actividad constante, mientras que en la parte externa está en contacto con muestras de composición variable. La diferencia de potencial a través de la membrana depende de la diferencia de la actividad del analito entre la parte interna y la muestra.

1.  a) ¿Qué es una curva de calibración?

Gráficos que muestran la respuesta de un método analítico (señal) en función de cantidades conocidas de analito (concentraciones). El método se basa en la relación proporcional entre la concentración y una determinada señal analítica. Conociendo esta relación, será posible conocer la concentración en una muestra dada mediante la medida de esa señal. La relación concentración – señal se suele representar en una gráfica a la que se le conoce como curva de calibración o curva de calibrado.

b) ¿Cómo se elabora una curva de calibración para una determinación potenciométrica?

La elaboración de una curva de calibrado se puede dividir en dos pasos:

1. Preparación de patrones

Para elaborar una curva de calibrado se parte de varias disoluciones con una concentración conocida de analito. Estas disoluciones se conocen como disoluciones patrón. Se han de elaborar una batería de patrones suficiente para cubrir un rango que incluya la concentración esperada en las muestras desconocidas.

1. Construcción de la curva: relación concentración de analito y señal analítica

La curva de calibrado se construye midiendo la señal analítica en cada uno de los patrones previamente elaborados. En el eje de ordenadas se asigna el valor de la señal medida y en el eje de abscisas la concentración del patrón. De esta forma podemos señalar puntos en la gráfica según las coordenadas (concentración (x), señal (y)).

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