Análise Instrumental - Aula 10 - Voltametria e Coulometria

[Música] lá vamos iniciar a nossa aula de volta meteria econometria então relembrando os métodos eletrolíticos eles se dividem em métodos inter faciais e não interface ice e dentro dos métodos inter faciais existem os métodos estatísticos que não depende da corrente os métodos dinâmicos onde a corrente é levado em consideração na análise hoje nós vamos ver dois tipos de métodos analíticos dinâmicos que a volta mettre ea cometer e falando um pouquinho dos métodos volta métricos é um grupo de métodos eletrolíticos nos quais se obter informações sobre o analita medindo corrente em uma célula eletroquímica em função

do potencial aplicado sob condições onde ocorre a polarização de um eletrodo indicador ou de trabalho esses métodos volta métricos ele se divide em alguns métodos como por exemplo pela paleografia monografia de pulso diferencial volta a meter ia de resolução vou também teria cíclica amperímetro ia e voltava meteria de onda quadrado nós vamos ver apenas os conceitos gerais dos métodos volta métricos mais nos materiais de de aula vocês podem ver é melhor cada um desses tipos o histórico dos métodos volta métricos avô voltou mettre ela se desenvolveu a partir da pornografia então a pornografia foi o

primeiro tipo de volta mettre utilizado foi desenvolvido em 1922 ela utilizava um eletrodo gotejante de mercúrio a polônia grafia era uma ferramenta importante usada pelos químicos na determinação dos rios inorgânicos e de algumas espécies orgânicas em solução aquosa atualmente a técnica de volta mettre é muito utilizado não só mais a pornografia mas todos os outros métodos volta métricos ela é utilizada por químicos inorgânicos físico químicos químicos biológicos para estudos de processo de oxidação e redução em vários meios também processo de absorção e superfícies e mecanismo de transferência de elétrons em superfícies de eletrodos um exemplo

aqui da instrumentação e volta meteria tem sempre um eletrodo de trabalho um eletrodo de referência que tem um potencial constante e um contra eletrônico então ele é todo de referência não é como nós vimos e outra aula ele tem um potencial constante e é sobre o eletrodo de referência que vai ser medido é o potencial dos outros eletrônicos então não passa corrente pelo eletrodo de referência ele fica constante corrente ela vai passar entre o eletrodo de trabalho e o contra eletrodo é e o controle então do potencial vai ser feito a partir do eletrodo de

trabalho e do eletrodo de referência então eletrodo de trabalho vai ser medido potencial dele a partir do eletrodo de referência na volta métrica então parâmetro ajustado é o potencial e o parâmetro medida é corrente ou seja a corrente está em função do potencial a magnitude da corrente ela depende da transferência de elétrons durante o processo de oxidação e redução a corrente é governada por alguns processos um desses processos a transferência de massa que a transferência da espécie que está sendo analisada para interface para a superfície do eletrodo a transferência de carga que a transferência de

elétrons para a superfície do eletrodo e as reações químicas que vão acontecer ali na na superfície do eletrodo na interface do eletrodo é onde existe a maior diferença o potencial então é ali que vão ocorrer as diferenças de potenciais para análise e volta mettre cada tipo de método em volta mettre vai resultar em um sinal de excitação então cada um daqueles tipos de métodos que o elenco que vai resultar em um tipo é de sinal então nesse caso aqui eu tenho um sinal que é linear uma função de potencial em relação ao tempo que é

linear esse sinal vai produzir uma resposta na forma de corrente e essa resposta pode ser registrada a partir de um volta no programa então volta ao programa ele é registrado pela corrente resultante em função do potencial que é aplicado entre o eletrodo de trabalho e o eletrodo de referência então aqui por exemplo é mediu se a corrente em função do potencial e viu que existe um ponto máximo nem onde a corrente é máxima em um determinado potencial essa corrente está relacionada à concentração do analista então consegue observar a concentração do hálito a partida do valor

decorrente em um determinado potencial uma aplicação para a gente entender melhor o conceito de volta meteria então tem aqui um trabalho cujo objetivo era o desenvolvimento de um método de análise por injeção seqüencial com detecção por volta a meter ia de resolução analógica um tipo de volta meteria por onda quadrado então esse tipo de análise foi feita para a determinação de arsênio 3 em amostras de água mas na verdade o objetivo seria desenvolver um método e no desenvolvimento do método foram feito algumas análises de parâmetro desse método dentre as análises foi feita então uma análise

de padrão uma curva padrão uma análise de vários padrões de concentração diferentes então aqui tenham voltado o grama do padrão em que a gente pode observar que a corrente em função da concentração variou linearmente então quanto maior a concentração do meu padrão de arsênio maior era a corrente no volta monograma a gente tem aqui corrente em função do potencial ea gente vê que quanto maior a concentração de das da solução padrão maior era corrente não é o que está de acordo com esse gráfico aqui que mostra que a corrente variou em relação a a concentração

do padrão e aí essa análise é interessante porque ela permite a análise de amostras de concentração desconhecida porque com a análise dos padrões obteve se então uma curva analítica e quando você tem uma amostra desconhecida consegue então jogar o valor decorrente medido pra essa amostra para análise por volta meteria dessa mostra esse tem então valor de concentração da mostra então quando se tem uma análise por votar mettre é sempre interessante quando se quer analisar quantitativamente realizar é a análise de soluções padrões partindo então para os métodos colou métricos acometeria ela é uma técnica que é

baseada na oxidação ou na redução eletrolítica ou seja da eletrólise de um analista por um período suficiente que assegura que houve uma conversão quantitativa para um novo estado de oxidação então agora na colômbia teria todo o analista vai ser convertido em um outro estado de oxidação essa técnica ela é dividida em dois métodos quilômetros ea potencial constante ea colomé tria a corrente constante nesses métodos a quantidade de energia que envolvida na eletrólise vai ser relacionada à medida da quantidade de analista então a quantidade de na li vai ser medida pela quantidade de energia que é

envolvida na organização ou na redução eletrolítica da substância vantagens desse método seletividade e rapidez moderadas então é um método que é seletivo e é rápido é precisão e exatidão muito boas pra esse método e esse método por ser muito preciso por ter medidas bem precisas ele não depende de padrão porque a grandeza vai depender somente como nós vimos aqui da quantidade de energia medida condições de análise precisa estar ocorrendo ali apenas uma reação se estiverem ocorrendo duas reações é eu não consigo medir com precisão a concentração do analista da reação que eu tenho interesse é

ea eficiência da corrente nessa reação ela tem que ser 100% ser corrente não está sendo 100% eficiente eu tenho um erro na minha medida as grandezas e as medidas em métodos quilométricos então colombi é a unidade de medida econometria ele está relacionado à quantidade de carga transportada em um segundo por uma corrente constante ou seja o clube vai ser nem a carga em uma corrente constante de ampére sem função então do tempo em segundos a constante de faraday ela vai ser utilizada para analisar quantidade molz da diana hálito e de amostras que eu tenho na

minha análise então a quantidade número de moldes da mostra está relacionado à carga ao número de elétrons envolvidos e também a constante de farah de a colômbia entre elas se divide em dois dois tipos na colômbia e teria potencial controlado ea colômbia teria decorrente controlado então econometria de potencial controlado potencial do eletrodo é mantido constante ao longo de toda a eletrônica zii e vai ocorrer então uma variação na corrente ao longo do tempo o que acontece é que conforme a reação ocorre a corrente vai diminuir até chegar em um valor que não é mais considerado

na reação a carga vai ser medida como uma integral né da corrente em relação ao tempo o instrumento de econometria potencial controlado está exemplificada aqui nessa imagem então que nós temos um eletrodo de trabalho aqui é um eletrodo de rede de platina mas pode ser utilizado um eletrodo de mercúrio é existem tubos de pontes alina eletrodo de referência que vai medir a diferença de potencial em relação a um eletrodo de trabalho e um contra eletrodo que vai atuar e na transferência de carga o contra eletrodo ele está separado da solução dona lita pela ponte salina

que geralmente contém o mesmo eletrólito da solução que está sendo analisada e ela vai prevenir que os produtos da reação formados no contra eletrodo entre em contato com a solução do analista uma aplicação do método de econometria a potencial controlado é esse método tem sido empregado na determinação de mais de 55 elementos então é um método que pode ser muito utilizado em compostos inorgânicos mas ele também atua na determinação de compostos orgânicos com o erro bem baixo é por exemplo o ácido tricloroacético e pico eles são quantitativamente reduzidos aqui tem uma imagem é dos dois

ácidos eles podem ser reduzidos em um caso de mercúrio e podem ser analisados por cometeria potencial controlado agora cometeria corrente controlada ele é um esse é um tipo de econometria que é muito utilizado e é bem conhecido como titulação colou métrica também a colômbia teria decorrente controlada ela vai empregar uma corrente constante que vai passar através da célula até que a reação se complete então a corrente vai continuar constante por um período de tempo até a reação se completar está mostrando aqui nessa imagem onde a corrente a constante até a reação terminar e ela medida

em função do tempo a carga que vai ser medida então como uma relação entre a corrente e o tempo que é a área embaixo aqui dessa curva ou desse sinal que aparecem entre corrente e tem a quantidade de carga que é necessário para atingir o ponto final ela vai ser calculado em função então da magnitude da corrente e do tempo gasto para a reação se completar então a quilômetros ea corrente controlada ela vai medir uma corrente constante por meio de um amplo o estatuto e o produto dessa corrente que é medido em amperes pelo tempo

em segundos que a reação de mora se processar vai determinar o número de clubes ou seja a carga que por sua vez vai ser proporcional à quantidade de análise tu envolvido nela ozzy então a quantidade de análise tu está relacionada à quantidade de carga medida na análise por cometer ia corrente controlado é o ponto final da análise ele pode ser determinado por uma mudança de cor do indicador ou por medidas potencial métricas aqui a gente tem um exemplo então é de 1 uma célula eletroquímica de análise econométrica corrente contínua onde tem se um eletrodo gerador

onde a reação ocorre um contra eletrodo que vai completar o circuito e o eletrodo é de referência que vai ser o eletrodo de referência para a medida de potencial fazendo uma comparação agora entre quilômetros ia e voltava meteria na economia as medidas são feitas de forma a minimizar o efeito da polarização no eletrodo por concentração já na volta metrinha esse efeito de polarização no eletrodo ele vai ser o efeito que back se baseia a medida então a medida é baseada na medida decorrente desenvolvido em um eletrodo em condições onde existe a polarização por concentração na

colômbia teria todo o analita é convertida num outro estado então se pede todo o analista não pode reutilizar em outra análise já na volta meteriam consumo mínimo de reagentes bom essa foi então a nossa aula de volta mettre econometria nós podemos ver dois outros métodos electrónica líticos espero que vocês tenham compreendido os conceitos estudem os materiais disponíveis até a próxima [Música] o [Música] [Música] [Música]