Fundamentos de Potenciometría, Espectroscopía y Disoluciones Reguladoras

Electrodo de Vidrio de pH

Consiste en un electrodo indicador de vidrio y un electrodo de referencia de Ag/AgCl o de calomelanos saturado, sumergido en una disolución cuyo pH se va a determinar.

• El electrodo indicador está formado por una membrana delgada de vidrio sensible al pH, sellada en el extremo de un tubo de vidrio de paredes gruesas o de plástico.
• El tubo contiene un pequeño volumen de HCl diluido [0,1 M] saturado con AgCl.
• En esta disolución, un alambre de Ag forma el electrodo de referencia de Ag/AgCl, que se conecta a una de las terminales de un dispositivo para medir el potencial.

[Dibujo]

La pila tiene dos electrodos de referencia: el electrodo externo y el interno de Ag/AgCl que, aun siendo parte del electrodo de vidrio, no es el elemento sensible al pH; este es, en realidad, la delgada membrana de vidrio de constitución especial ubicada en el extremo del dispositivo.

Interferencias en Absorción Atómica

Son elementos que se encuentran en la muestra y que afectan a la obtención de átomos gaseosos o a la absorción obtenida. Si localizamos los interferentes y los adicionamos a los patrones, conseguimos que el interferente afecte en la misma medida a los patrones y al analito.

Tipos de interferencias

• Interferentes físicos: Afectan a las propiedades físicas, como la viscosidad, que influye en la velocidad de aspiración de la muestra.
• Interferentes químicos:
  • Compuestos que reaccionan con el analito y pueden originar compuestos poco volátiles.
  • Interferentes que afectan al equilibrio de disociación.
• Interferentes espectrales:
  • Componentes de la muestra que absorben a la longitud de onda (λ) analítica o que dispersan la radiación.
  • También se pueden formar óxidos poco volátiles que dispersen la radiación, lo que dará una absorción mayor que la real.

Disoluciones Reguladoras (Buffer)

Son aquellas que, al adicionar cantidades moderadas de ácido o base fuertes, conservan su pH prácticamente constante.

Formas de preparación

• Ácido o base fuerte a ácido o base débil:
  • HAc + NaOH → Ac⁻Na⁺ + H₂O
  • NH₄OH + HCl → NH₄Cl + H₂O
• Sal de ácido o base débil a un ácido o base fuerte:
  • Ac⁻Na⁺ + HCl → HAc + NaCl
  • NH₄Cl + NaOH → NH₄OH + NaCl

Cálculos fundamentales

A partir de la constante de acidez (Ka):

Ka = [Ac⁻][H₃O⁺] / [HAc] → [H₃O⁺] = Ka · [HAc] / [Ac⁻] → pH = pKa + log([Ac⁻] / [HAc])

El máximo poder regulador se alcanza cuando [Ac⁻] = [HAc], por lo tanto, pH = pKa.

Determinación de Kw en ácidos fuertes

Kw = [OH⁻][H₃O⁺] → log[OH⁻] = log Kw + pH → [OH⁻] = (Vb · Cb - Va · Ca) / Vt