Tècniques Electroanalítiques: Conductimetria i Potenciometria

Tècniques Instrumentals-Electroanalítiques

Conductimetria

Les tècniques instrumentals-electroanalítiques es basen en l'ús de l'electricitat (és a dir, del transport d'electrons) per tal de determinar la concentració d'una substància en una solució. Aquesta substància a determinar ha de ser capaç de dissociar-se en ions, o sigui, àtoms carregats positiva o negativament, cosa que permetrà que hi circuli el corrent elèctric.

La conductivitat és una característica dels materials: cada material té una conductivitat específica coneguda (k), mesurada en Ω^-1 · m^-1 (o S/m, siemens per metre, en el SI). Si aquest material es troba en dissolució aquosa, la conductivitat real dependrà de la pròpia del material però també del nombre de ions que hi hagi en aquesta solució aquosa, és a dir, que dependrà de la concentració.

Per aquesta raó, en conductimetria no fem servir la conductivitat específica dels materials com a magnitud de referència, sinó que fem servir la conductivitat molar (Λ), definida com la conductivitat d'una solució en funció de la seva concentració (en mols/L):

Λ = 1000 · k / C

Llei de Kohlrausch

Λ₀ = ν⁺ · λ₀⁺ + ν^- · λ₀^-

Conductivitat molar de la sal = coeficient estequiomètric del catió * conductivitat molar del catió + coeficient estequiomètric de l'anió * conductivitat molar de l'anió

Components d'un Conductímetre

• Font d'alimentació: Permet el funcionament de l'aparell.
• Cos del conductímetre: Inclou totes les connexions dels elements de l'aparell, així com la pantalla i els comandaments que el fan utilitzable.
• Sonda de temperatura: Permet corregir els valors de la conductivitat en funció d'aquesta variable.
• Cel·la conductimètrica: És la sonda que mesura la conductivitat de la dissolució mitjançant el càlcul d'electrons que travessen la sonda.

Potenciometria

La potenciometria és una tècnica analítica que es basa en l'ús de l'electricitat per mesurar la diferència d'energia potencial que es forma quan dues dissolucions entren en contacte mitjançant una membrana semipermeable. Aquesta diferència de potencial es mesura comparant el potencial d'un elèctrode de referència que la màquina porta incorporat i que té potencial constant, i l'elèctrode de mesura, que és el que està en contacte amb la solució que volem mesurar.

Aplicacions de la Potenciometria

El principal ús és el control de qualitat de tota mena de productes. Calcula directament la concentració d'una gran varietat de substàncies, el pH, etc. És útil en processos d'anàlisi quantitativa.