eletroquimica, Notas de estudo de Química

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ELETROQUÍMICA

ANÁLSE QUÍMICA INSTRUMENTAL II ANÁLSE QUÍMICA INSTRUMENTAL II

Prof. Lucília A. Linhares Prof. Lucília A. Linhares

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Abril/2009 Abril/

Resumo

 (^) Voltímetro: mede a ddp entre dois pontos; permite concluir qual ponto tem maior potencial.  (^) pH metros : são voltímetros digitais de alta resistência e leitura direta com resistência interna maior que 10 11 ohms.  (^) Corrente Elétrica : é um fluxo ordenado de cargas elétricas; para ocorrer em um circuito ele deve estar fechado; elétrons se movimentam em um fio metálico de ponto de menor potencial em direção a um ponto de maior potencial.

Célula Galvânica

 (^) Dispositivo no qual a ocorrência espontânea de uma reação de oxido-redução permite a geração de corrente elétrica.  (^) Chamada também de pilha  (^) Bateria: associação de duas ou mais pilhas

Célula Eletrolítica

 (^) Dispositivo no qual há ocorrência de uma reação não espontânea de oxido-redução, ou seja, ocorre de modo forçado (Eletrólise). Células Galvânicas e Células Eletrolíticas Células Eletroquímicas

Célula Eletroquímica

Célula Galvânica Célula Eletrolítica

Oxiredução

Espontânea

Oxiredução

Não espontânea

Corrente Elétrica

Corrente Elétrica

Eletrólise

em que ocorre que produz em que ocorre provocada pela denominada

MétodosMétodos

Eletroanalíticos Eletroanalíticos

ANÁLSE QUÍMICA INSTRUMENTAL II ANÁLSE QUÍMICA INSTRUMENTAL II

Prof. Lucília A. Linhares Prof. Lucília A. Linhares

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Março/2009 Março/

Eletroanalítica compreende um grupo de

métodos analíticos quantitativos baseado

nas propriedades elétricas das soluções de

um analito em uma célula eletroquímica.

Baseiam-se em propriedades elétricas da

solução de analito, quando ele faz parte de

uma célula eletroquímica, ou em

fenômenos de interface.

Conceitos Importantes

Existem vários métodos eletroquímicos que podem ser usados para se fazer essas medidas:

• (^) Potenciometria
• (^) Condutimetria
• (^) Voltametria Propriedades elétricas monitoradas:
• Diferença de potencial (volts)
• Resistência (ohms)
• Corrente em função do potencial aplicado (amperes)

PotenciometriaPotenciometria

A análise potenciométrica tem sido aplicada nas mais diversas áreas, tais como controle químico de águas e alimentos, amostras biológicas (sangue, soro, urina, saliva, etc) , produtos farmacêuticos, assim como na área ambiental. Aplicações mais recentes: determinação de concentração de espécies iônicas (medidas diretas com eletrodos), pH, gases dissolvidos, determinação de constantes de equilíbrio. Aplicações

Métodos Potenciométricos de análise baseiam-se na medida de diferença de potencial (E) entre dois eletrodos, sendo um de referência e outro indicador, imersos na solução em estudo. Aplicações :  (^) detectar ponto final de titulações (titulações potenciométricas)  (^) determinação direta da concentração das espécies iônicas a partir do potencial do eletrodo de membrana seletiva a íons. Potenciometria

Como é efetuada a medida do Potencial?

Os potenciais não podem ser medidos de maneira absoluta (são medidas relativas) Os potenciais devem ser então medidos em relação a um potencial de referência, que assumimos ser zero. ELETRODO DE REFERÊNCIA Características do ER: fácil construção, reversível

O EPH é um eletrodo gasoso, construído com platina

• (^) Possui um pedaço de Pt recoberto com Pt finamente dividida que aumenta sua área superficial.
• (^) O eletrodo é imerso em uma solução ácida, contendo íons H com atividade constante e conhecida.
• (^) Por convenção o potencial do eletrodo do EPH é 0,00V em qualquer temperatura. 2H 2H ++ + 2e+ 2e - -  HH 2(g)2(g) Pt Pt(s)(s), H, H2(g)2(g) (1 atm)(1 atm) HH ++^ (1 mol L(1 mol L -1- ))

Equipamento simples e barato, constituído de um eletrodo de referência, um eletrodo indicador e um dispositivo para leitura do potencial (voltímetro) Eletrodo Indicador Eletrodo de Referência pH metro ou voltímetros digitais