10.4 : Potenciometría: descripción general

La potenciometría es una técnica analítica que mide la diferencia de potencial entre dos electrodos en una celda electroquímica sin extraer ninguna corriente significativa que pueda alterar la composición de la solución. Este método emplea un electrodo indicador, que intercambia electrones con la solución de analito, y un electrodo de referencia con un potencial constante. Cada electrodo se sumerge en una solución compuesta por dos semiceldas. En una configuración convencional, el electrodo de referencia actúa como ánodo (electrodo de la izquierda), el sitio de oxidación donde se pierden electrones, mientras que el electrodo indicador actúa como cátodo (electrodo de la derecha), donde se produce la reducción y se ganan electrones. Estas semiceldas están conectadas a través de un puente salino, generalmente lleno de un electrolito inerte, para evitar cortocircuitos y mezclas de soluciones. El potencial de la celda se determina calculando la diferencia entre los potenciales de reducción (una medida de la tendencia de una sustancia a ganar electrones) en el cátodo y el ánodo. Para garantizar mediciones precisas en celdas que utilizan puentes salinos, se deben considerar los potenciales de unión líquida que se desarrollan en las interfaces entre soluciones electrolíticas diferentes. Sin embargo, estos efectos se pueden reducir manteniendo la movilidad iónica equilibrada y altas concentraciones de sal.

La ecuación de Nernst puede estimar la concentración del analito, pero para mediciones más precisas, también se deben tener en cuenta factores como la dependencia de la temperatura y los efectos de la matriz. En general, la potenciometría es una técnica valiosa para analizar diversas soluciones y determinar sus composiciones químicas.