Electrodos electroquímicos: referencia, indicadores y de membrana
Resumen
Este documento describe los electrodos electroquímicos. Explica los electrodos de referencia, como el de hidrógeno, el de calomelanos y el de plata/cloruro de plata. Después clasifica los electrodos indicadores en especies, redox y de membrana, con ejemplos como el electrodo de vidrio para medir el pH, el electrodo de CO₂ y el electrodo de oxígeno de Clark.
Puntos clave
- Los electrodos de referencia son semicélulas de potencial conocido y constante, que mantienen un potencial estable en las mediciones.
- El electrodo de calomelanos contiene mercurio metálico en contacto con una disolución saturada de cloruro mercurioso.
- El electrodo de plata/cloruro de plata es una plata sumergida en una disolución de cloruro de potasio.
- Los electrodos indicadores deben responder rápido a los cambios de actividad del analito.
- Los electrodos de primera especie determinan la actividad del catión derivado del metal del electrodo.
- Los electrodos de segunda especie determinan la actividad de un anión que forma con el metal un precipitado o un ion complejo estable.
- El electrodo de vidrio mide el pH mediante una membrana de vidrio sensible al pH.
- Los electrodos sensibles a gases miden gases disueltos o iones que pueden convertirse en gases por cambio de pH.
Electrodos de Referencia
Los electrodos de referencia son semicélulas de potencial conocido y constante, utilizadas para mantener un potencial estable en mediciones electroquímicas.
Electrodo de Hidrógeno/Ion Hidrógeno
Se basa en una reacción de oxidación pura.
Electrodo de Calomelanos
Consta de mercurio metálico en contacto con una disolución saturada de cloruro mercurioso (calomelanos, Hg₂Cl₂).
Electrodo de Plata/Cloruro de Plata
Electrodo de plata sumergido en una disolución de cloruro de potasio (KCl).
Electrodos Indicadores
Los electrodos indicadores deben responder rápido a los cambios de actividad del analito.
Clasificación de Electrodos Indicadores
Electrodos de Primera Especie
Se utilizan para determinar la actividad del catión derivado del metal del electrodo.
Electrodos de Segunda Especie
Un electrodo metálico puede determinar la actividad de un anión con el que su unión puede formar un precipitado o un ion complejo estable.
Electrodos de Tercera Especie
Un electrodo indicador metálico puede dar respuesta a un catión diferente al metal que lo constituye.
Electrodos Redox
Construidos con platino, paladio, oro u otros metales inertes. Sirven como electrodos indicadores para sistemas de óxido-reducción.
Electrodos Indicadores de Membrana (ISE)
Los ISE constan de una membrana que separa el interior del electrodo de la solución que hay que medir. Su función es permitir la difusión selectiva de los iones cuya actividad debe determinarse.
Electrodo de Vidrio para Determinar pH
Posee una delgada membrana de vidrio sensible a pH dispuesta al final de un tubo de vidrio o plástico de paredes gruesas. El tubo contiene HCl diluido saturado de cloruro de plata.
Electrodos de Membranas Cristalinas
Estos electrodos intercambian aniones.
Electrodo de Membrana Líquida
Se forman a partir de líquidos inmiscibles que se enlazan de forma selectiva con algunos iones. La membrana consta de un soporte sólido inerte, que puede ser un disco de plástico poroso e hidrofóbico o membranas de cloruro de polivinilo.
Electrodos Sensibles a Gases
Se utilizan para la determinación de gases disueltos o iones que pueden convertirse en gases disueltos por cambio de pH.
Electrodo de CO₂
Es una modificación del electrodo de vidrio y mide el pH de una solución de bicarbonato.
Electrodo de O₂ (Electrodo de Clark)
Consiste en un cátodo de platino conectado a un ánodo de plata/cloruro de plata, ambos sumergidos en solución electrolítica de KCl.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es un electrodo de referencia?
Es una semicélula de potencial conocido y constante, que mantiene un potencial estable en las mediciones electroquímicas. El texto cita el de hidrógeno, el de calomelanos y el de plata/cloruro de plata.
¿Para qué sirve el electrodo de vidrio?
Sirve para determinar el pH. Tiene una delgada membrana de vidrio sensible al pH, situada al final de un tubo que contiene HCl diluido saturado de cloruro de plata.
¿Qué es el electrodo de Clark?
Es el electrodo de O₂. Consiste en un cátodo de platino conectado a un ánodo de plata/cloruro de plata, ambos sumergidos en una solución de KCl.
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