Prática de potenciometria

ÍNDICE

1- INTRODUÇÃO...............................................................................................

2- OBJETIVO ......................................................................................................

3-PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ..............................................................7

4- RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................

5- CONCLUSÃO .............................................................................................

6- BIBLIOGRAFIA .............................................................................................

1. INTRODUÇÃO

Os métodos potenciométricos de análise são baseados em medidas de potencial de uma célula eletroquímica na ausência de valores apreciáveis de correntes. Mais recentemente , ela tem sido empregada na determinação direta da concentração de íons empregando eletrodo íon- seletivo [1].

Esses eletrodos são usados para medir potenciais elétricos que fornecem informações químicas, essa técnica é chamada de potenciometria [2].

Nos métodos potenciométricos são utilizados equipamentos simples e de baixo custo, incluindo um eletrodo indicador,um eletrodo de referência e um dispositivo para medir o potencial [1].

O eletrodo indicador , que é imerso na amostra, desenvolve um potencial , Eind, proporcional à atividade do analito. Muitos eletrodos usados em potenciometria apresentam respostas seletivas [1].

O eletrodo de referência é uma semi-célula  cujo potencial, Eref, é conhecido com exatidão e é independente da concentração do analito ou de outros íons presentes na solução. O eletrodo de referência ideal é reversível e obedece à equação de Nernst e deve manter seu potencial constante mesmo quando for observada a passagem de uma pequena corrente na célula. Por convenção ele é tratado como sendo a semi-célula da esquerda em medidas potenciométricas[1,2]..

O terceiro componente de uma célula potenciométrica é a ponte salina Ej, cuja principal função é prevenir que os constituintes da amostra possam se misturar com a solução do eletrodo de referência [1].

O valor real de potencial de uma célula potenciométrica é dado por [1].:

Ecel = (Eind-Eref) + Ej                                                      (equação 1)

O primeiro termo dessa equação, Eind, contém a informação que se deseja ou seja a concentração do analito. Para fazer, então, a determinação potenciométrica de um analito, deve-se,medir inicialmente o potencial da célula e corrigir o seu valor em função do potencial do eletrodo de referência e da junção líquida para, posteriormente, calcular a concentração do analito em relação ao potencial desenvolvido no eletrodo indicador [1].

A determinação de íons ou moléculas através de potenciometria direta é rápida e simples, necessitando somente da comparação entre o potencial desenvolvido por um eletrodo imerso em uma ou mais soluções padrão do analito, como os eletrodos são seletivos dificilmente necessita-se de uma etapa preliminar de separação. Além de que essas medias são rápidas e facilmente adaptadas ao monitoramento contínuo e automático da atividade iônica [1].

A titulação potenciométrica é uma técnica que tem por objetivo construir uma curva de titulação com a variação do potencial da célula para que o ponto de equivalência seja localizado. É um método mais exato, preciso e sensível [1,2].

Para medidas potenciométricas expressos em concentração usa-se uma curva de calibração experimental que relaciona o potencial do eletrodo indicador à atividade ou espécie iônica interessada. Os dados são plotados em um gráfico que relaciona o potencial da célula (Ecel) e o logaritmo da concentração dos íons hidrônios (Log[H3O+]), que resultará em uma curva de calibração linear [2].

Existe uma variedade de eletrodos de membrana que permitem uma rápida e seletiva determinação de cátions e ânions através de medidas potenciométricas diretas, eles são denominados eletrodos íons- seletivos, eles diferem quanto à composição física e química da membrana [1,2].

Na figura 1 abaixo, mostra uma configuração mais comum de um eletrodo de vidro para a medida de pH. Nesse arranjo, o eletrodo de vidro e seu eletrodo de referência e seu eletrodo de referência interno de prata- cloreto são posicionados no centro do cilindro que compõe este tipo de eletrodo. Ao seu redor está o eletrodo de referencia externo, para o qual o eletrodo de referência de prata cloreto de prata é mais frequentemente empregado. O eletrodo indicador consiste de uma fina membrana de vidro sensível ao pH, selada na extremidade inferior de um tubo plástico ou de vidro, com parede grossa bastante resistente. Na parte interna do bulbo da membrana encontra-se um pequeno colume de uma solução de ácido clorídrico diluído, saturado com cloreto de prata. Ainda no interior da membrana existe um fio de prata que atua como um eletrodo de referência de prata-cloreto de prata, o qual é conectado ao instrumento de medida de potencial, enquanto o eletrodo de referência é conectado ao outro terminal.[1].

[pic 1]

Figura 1: Sistema típico de eletrodo para medidas de pH. (a) Eletrodo de vidro (indicador) e eletrodo de SCE (referência) imersos em uma solução de pH desconhecido. (b) Eletrodo de vidro combinado, formado por um eletrodo indicador de vidro e um eletrodo de referência de preta-cloreto de prata, montado em um único corpo.

1. OBJETIVO

Os objetivos da prática foram, através do experimento 1, aprender o princípio de calibração de um PHmetro utilizando soluções já padronizadas, medir as concentrações de íons H+ e potencial por potenciometria direta de  6 amostras e a partir dos resultados obtidos construir uma curva analítica e determinar, através da curva, o PH de uma amostra desconhecida.