Técnicas Analíticas: Espectrofotometría, Conductimetría y Potenciometría

1. Diferencia entre Espectrofotometría de Absorción y Emisión

• Absorción: El aparato emite radiación y mide la radiación absorbida por la muestra.
• Emisión: El aparato mide la radiación emitida por la muestra.

2. Conversión de Señales Físicas a Señales Eléctricas

Los distintos métodos de medida convierten las propiedades físicas medidas en señales eléctricas porque es más fácil medir señales eléctricas.

3. Diferencia entre Potenciometría y Conductimetría

• Potenciometría: Mide la diferencia de potencial entre la muestra y un electrodo de referencia.
• Conductimetría: Mide la conductividad eléctrica de una sustancia.

4. Electrodos de Referencia

Son electrodos utilizados para medir el pH, generalmente de dos tipos:

• Calomelanos
• Ag/AgCl

5. Ecuación del Electrodo de Vidrio de Ag/AgCl

AgCl + e<sup>-</sup> ← → Ag + Cl<sup>-</sup>
E = E<sup>0</sup> – 0,059 log [Cl<sup>-</sup>] = 0,197½ H<sub>2</sub> – e<sup>-</sup> ← → H<sup>-</sup>
AgCl + ½ H<sub>2</sub> ← → H<sup>-</sup> + Ag<sup>+</sup> + Cl<sup>-</sup>

6. Calibración del pH-metro

Se introduce el electrodo en dos disoluciones de pH conocido (disoluciones tampón) y se ajustan los mandos del aparato para obtener el valor correspondiente.

7. Electrodos Selectivos

Son electrodos que miden directamente la actividad de un ion específico. Se utilizan en análisis electroquímicos.

8. Valoración Potenciométrica

Se utiliza para determinar el punto final de una valoración cuando el viraje del indicador no es apreciable.

9. Conductimetría

a) ¿Qué mide?

La capacidad de una sustancia para conducir la corriente eléctrica.

b) Relación con la Resistividad

Inversa a la resistencia.

c) Unidades

Siemens (S) y sus submúltiplos (µS, mS).

d) Aplicaciones

• Determinar la mineralización del agua
• Estimar sólidos disueltos en agua

e) Variación con la Concentración de Sal

A mayor concentración, mayor conductividad.

f) Calibración

Con patrones de KCl de conductividad conocida.

10. Espectro Electromagnético

11. Ley de Lambert-Beer

• Absorbancia (A): Radiación absorbida por la muestra.
• Transmitancia (T): Radiación transmitida por la muestra.

Relación Absorbancia vs Concentración:

A = K · C

Donde:

• A es la absorbancia
• K es una constante
• C es la concentración

12. Componentes de un Espectrofotómetro

• Lámpara
• Filtro (monocromador)
• Cubeta
• Sistema detector o traductor
• Dispositivo de lectura

13. Diferencia entre Determinaciones Colorométricas y Espectrofotométricas

Las colorométricas se basan en el cambio de color, mientras que las otras no.

14. Calibración del Espectrofotómetro

• Elegir la longitud de onda apropiada.
• Introducir el blanco (A = 0).
• Medir la absorbancia de muestras de concentración conocida.
• Obtener un punto de representación para una gráfica.

15. Afirmaciones sobre la Espectrofotometría

a) La absorbancia aumenta con la concentración.

Verdadero

b) El blanco siempre tiene una absorbancia cero.

Falso

c) El espectrofotómetro no tiene límite superior de lectura.

Falso, tiene límite como todos los aparatos. Además cuando la medida sale de la recta de calibración, es conveniente diluir la muestra, aunque el aparato de lectura. d) Una A = 0 se corresponde con una trasmitancia elevada. Correcto. Si no absorbe nada, es que lo transmite todo. 19.- ¿Quien  lleva a cabo, a diferencia de la espectrofotometría normal, la absorción de la radición en la absorción atómica? ¿que ventajas tiene dicha técnica? Son los átomos los que absorben en la atómica, mientras que en la normal, son los electrones de las moléculas. Su ventaja es que la atómica mide niveles de concentración muy bajos, a partir de 1 ppb(billón) y es muy selectiva a la hora de medir. Además no es necesario pretratar la muestra, y requiere pequeñas cantidades de muestra. Su uso principal es para medir metales.