Potenciometria

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Métodos Eletroanalíticos
Eletroanalítica compreende um grupo de métodos analíticos baseado nas propriedades elétricas das soluções - Potenciometria - Condutimetria - Voltametria
Propriedades elétricas monitoradas: Diferença de potencial Resistência Corrente em função do potencial aplicado

Em alguns casos as propriedades elétricas são medidas em função do tempo Baixos limites de detecção,especiação química, instrumentação barata

Tipos de métodos eletroanalíticos
Métodos Electroanalíticos

Métodos en la interfase Métodos estáticos (I = 0) Potenciometría Valoraciones Potenciométricas Métodos dinámicos (I > 0) Voltamperometría Columbimetría Electrogravimetría

Métodos en la disolución

Conductimetría Valoraciones Conductimetrícas

Condução de Eletricidade
M a te ria isIsola n te s C on d u tore s Iô n icos S olu ç õ e s d e E le tró litos C rista is D op a d os

E le trô n icos M e tais, Óx id os In orgâ nicos, P olí m e ros C on d u tore s

I = dQ/dt
e-

Condutor Eletrônico

Condutor iônico

Condutores Eletrônicos e Iônicos
Eletrônicos: Obedecem a lei de Ohm (E = IR) E = Diferença de Potencial (volts) devido ao movimento de elétrons R = Resistência(ohms) do condutor à passagem de Corrente I = Corrente (amperes)

Iônicos: Obedecem a lei de Ohm para pequenos valores de corrente E = Diferença de Potencial (volts) devido ao movimento de íons R = Resistência (ohms) do eletrólito à passagem de corrente I = Corrente(amperes)

Interface Eletrodo-Solução
Um sistema eletroquímico é um sistema heterogêneo onde existe uma diferença de potencialelétrico entre duas fases
Zinco Metálico 2+ Zn 2+ eZn e- Zn2+ Zn2+ ee- Zn2+ Zn2+ ee- Zn2+ Zn2+ ee- Zn2+ Zn2+ e
Zn2+

Solução de Zn2+
Zn2+
Zn2+

Zn2+
Zn2+

Interface Zn2+ Eletrodo-Solução

e- Zn2+ Zn Zn2+ eeZn2+ Zn2+ eZn2+ e- Zn2+ Zn2+ eeZn2+ Zn2+ e
Zn2+

Zn2+ e-

2+

Zn2+

Zn2+

Zn2+(metal) + 2e-(metal)

Zn2+(sol.) + 2e-(sol.)

Reações de Oxi-Redução
Transferência deelétrons de um reagente para outro 2 Ag+ + Cu(s) Ag(s) + Cu2+

Esta reação pode ser realizado por dois caminhos fisicamente diferentes Caminho 1: Colocar os reagentes em contato direto
Cuo Cuo

Ag+ Ago

Ag+ Cu2+

Célula Eletroquímica
Caminho 2: Separar os reagentes em um arranjo apropriado
ee-

Eletrodo de Cobre

Ponte Salina (KCl sat.)

Eletrodo de Prata

[Cu2+] = 1.00 mol/L[Ag+] = 1.00 mol/L

Componentes de uma Célula Eletroquímica • 2 condutores imersos em uma solução contendo eletrólitos (eletrodos) • 1 condutor eletrônico externo para permitir o fluxo de elétrons • 1 condutor iônico para evitar o contato direto dos reagentes e permitir o fluxo de íons

Ânodo (oxidação)

Cu(s)

Cu2+ + 2e-

Cátodo (redução)

Ag+ + e-

Ag(s)

Célula Eletroquímica –Movimento de cargas
eee-

e-

e-

Oxidação e- Cu2+ eeeSO4
2-

Redução
NO3

Ag+
NO3

e--

Cu2+
SO4
2-

eee-

Cu2+

CuSO4 K+

Cl-

AgNO3

Ag+
NO3

Cl-

Interface Eletrodo/solução

K+

Interface Eletrodo/solução

Potenciometria
Métodos potenciométricos de análise baseiam-se na medida do potencial de uma cela eletroquímica na ausência de corrente utilizadapara detectar ponto final de titulações (titulações potenciométricas), 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

POTENCIOMETRIA
Métodos estáticos

ELETRODO REFERÊNCIAELETRODO INDICADOR

EREAÇÃO = ECÁTODO - EÂNODO Métodos dinâmicos

atividades vs concentração molar Equação de Nernst  atividades
EREAÇÃO = E0REDUÇÃO – 0,0592VxLog areduzida/aoxidada n

Substituição de atividades por concentrações molares  somente para soluções diluídas
a = g [X] g = coef. atividade

Em soluções concentradas, cálculos utilizando-se concentrações molares ao invés de...
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