Electrogravimetria .pptx

Un trabajo de analisis instrumental sobre electrogavimetria, Analisis instrumental es un curso de sexto ciclo.Espero que les sirva.

1. Electrogravimetría Integrantes Alca Huarcaya, Leydy Luz Paredes Ambrocio, Jesus Ramos Huaya, Adriana Jeanet Solis Arone, Marisabel “ Grupo 8”

2. Objetivos Introducir el concepto y principio de la electrogravimetría como método analítico para la separación y cuantificación de metales. Presentar las aplicaciones de la electrogravimetría en industrias como la fabricación de recubrimientos metálicos y el análisis de la calidad del agua. Describir el equipo y los instrumentos necesarios para llevar a cabo la electrogravimetría, destacando su importancia en el proceso de análisis.

3. ¿ Qué es la electrogravimetría ? E s un método de separación y cuantificación en el cual interviene una corriente eléctrica para que tras cierto tiempo y después de que se complete en las reacciones redox se separa la cantidad de analito depositado en cualquiera de los electrodos ,además es una de las técnicas más sensibles y exactas que existen. Una de las razones de esto es que no necesita una calibración sino simplemente se necesita pesar el electrodo antes y después de la reacción .

4. MARCO TEÓRICO

5. ELECTROGRAVIMETRÍA La electrogravimetría es un método utilizado para separar y cuantificar los iones de un metal, que se puede separar gracias a sus diferencias de potenciales de reducción, basándose en la electrólisis. Esta electrólisis se realiza usando electrodos de gran superficie en soluciones bien agitadas hasta una deposición completa. En la mayoría de las aplicaciones, el metal se deposita en un cátodo previamente pesado, el cual luego de la electrólisis es pesado nuevamente y la diferencia de la masa producida por el material depositado es utilizada para calcular la cantidad de analito presente en la solución original.

6. PRINCIPIO DE LA ELECTROGRAVIMETRÍA

7. E l principio de electrólisis que significa separar un compuesto químico aplicando una corriente eléctrica

8. TIPOS DE MÉTODOS ELECTROGRAVIMETRÍA

9. Electrogravimetría sin control de potencial El primer método es cuando el potencial del electrodo no está controlado y el potencial aplicado se intenta mantener constante este es usado con especies químicas cuya diferencia de potencial de electrodo es considerable esto es arriba de un volt . Equipo: Celda electrolítica Agitador magnético Voltímetro Amperímetro El potencial se controla variando un reóstato.

10. Electrogravimetría de potencial controlado G ravimetría con potencial controlado el cual es usado cuando la especie química que queremos separar varía en apenas una décima de Volt que la matriz que lo engloba por lo que es muy fácil hacer una separación de ambos compuestos en lugar de sólo en nuestro analito es necesario que el analito forme parte de una disolución metálica Instrumento Potenciostato Electrodos: -Electrodo de referencia -Electrodo de trabajo - Electrodo auxiliar (contraelectrodo) Circuito: -Circuito de electrólisis -Circuito de control

11. limitantes

12. ALEACIONES Mezcla homogénea de 2 metales con algunos elementos no metálicos. Se logra mezclando los elementos a fundir a temperaturas altas. Bronce, acero y latón El acero es inoxidable debido a la adición de cromo y níquel Acero con el contenido de elementos no metálicos, como el carbono y el silicio Bronce: Aleación cobre y estaño, es un metal blando, pero al mezclarlo con zinc da origen al latón Acero: 72% Fe, 18% Cr y 10% Ni Oro blanco: 80% Au, 5% Cu, 10% Ni y 5% Zn

13. COMPOSICIÓN ZAMAK La aleación Zamak fue creada en la década de 1920 en EEUU por la empresa New York Zinc Company es un acrónimo referentes a los metales que lo componen: Z( Zinc) A ( Aluminio) MA (Magnesio) Kupfer ( Cobre) El zamak es un material que se oxida fácilmente en el aire, y para evitarlo guardarlo en un lugar fresco Se utiliza en la elaboración de autopartes, electrodomésticos , juguetes, cremalleras, etc.

14. L os limitantes La caída del potencial eléctrico que obedece a la ley de ohm en la que el potencial eléctrico es igual a la intensidad de la corriente multiplicado por la resistencia este es un efecto que se da en todas las celdas galvánicas el hecho de que exista una disolución entre ambos electrodos dificulta el paso de corriente entre el ánodo y el cátodo lo que le resta la potencia de la celda por lo tanto siempre se busca una resistencia de celda mínima para que no se pierda energía eléctrica. La electrogravimetría con control de potencial la incorporación del control electrodo reduce la distancia entre los tres electrodos por lo que la caída de potencial es mínima

15. El sobrepotencial que es la diferencia entre el potencial esperado tras las limitantes ya mencionadas y el potencial aplicado es la energía requerida para vencer la energía de activación pero agregar esta energía favorece a la liberación de hidrógeno en nuestra celda lo que afecta al depósito analito ya que lo puede separar para solucionar este problema se agrega un despolarizador catódico generalmente algún nitrato que se reduce más fácil que el hidrógeno y no genera problemas al depósito electrogravimetría

16. Aplicaciones de Electrogravimetría Se emplea abundantemente con fines materiales para dotar de atractivos recubrimientos de metal a diversos objetos como Parachoques de camión recubiertos de cromo, etc. La pureza de agua destilada o desionizada es verificada comúnmente por mediciones conductimétricas.

17. Utilizada in situ en la fabricación de membranas del poliperrol que se utilizan como fibras del músculo artificial ya que se descubrió que cuando hay una reacción de oxidación se logra que la fibra del músculo artificial se expanda o se contraiga simulando el movimiento natural de los músculos Calcular el coeficiente de difusión de protones en membranas nación las cuales se pueden usar en celdas con agua sucia para que ciertas bacterias concitó creemos que son enzimas capaces de realizar reacciones redox generen energía cerca del electrodo

18. Problemas

19. Cuando se hace pasar cierta cantidad de corriente a través de una disolución de AgNO3,se depositan 2 g de plata en el cátodo. ¿Cuántos gramos de plomo se depositarán si se hace pasar la misma cantidad de electricidad a través de una disolución de PbCl2?

20. Se desea realizar una electrólisis de 500 ml de una disolución acuosa 0,4 M de CuSO4. Para ello se dispone de un electrodo de cobre (cátodo) y otro de platino (ánodo), así como del resto de material necesario para realizar una electrólisis. a) Dibuje un esquema de la célula electrolítica utilizada. Indique el polo positivo, el polo negativo del dispositivo y el flujo de electrones durante la electrolisis. Indique la reacción que tiene lugar en el electrodo de cobre. b) Calcule los gramos de Cu2+ que quedan en los 50 mL de disolución después de pasar una corriente de 2,68 A durante 50 minutos. Datos: Constante de Faraday F = 96 485 C/mol electrones. Masa atómica del Cu: 63,5 u. En el polo positivo (ánodo) se oxidará el agua a oxígeno, ya que el anión sulfato no puede oxidarse puesto que el azufre está en su estado de oxidación más alto. En el electrodo negativo (cátodo, electrodo de cobre) los iones Cu2+ se reducirán a cobre metálico. Los electrones circulan del polo negativo al positivo (ver esquema). a)

21. b)

22. Conclusiones La electrogravimetría es una técnica analítica poderosa que utiliza corriente eléctrica para separar y cuantificar metales en soluciones. Su alta sensibilidad y precisión la convierten en una herramienta invaluable en diversas industrias. La electrogravimetría no requiere una calibración extensa y se basa en el pesaje de los electrodos antes y después de la reacción, lo que la hace una técnica simple y eficiente para determinar la cantidad de analito presente en una muestra. La electrogravimetría encuentra aplicaciones en la fabricación de recubrimientos metálicos y en el análisis de la calidad del agua, donde su capacidad para separar y cuantificar metales es de gran importancia. Es crucial contar con el equipo adecuado, como agitadores magnéticos, celdas electrolíticas y voltímetros, para garantizar la precisión y reproducibilidad de los resultados electrogravimétricos.

23. ¡Descubre el poder de la electrogravimetría y desvela los secretos de los metales!

24. GRACIAS