Voltamperometría

Método electroquímico dinámico.

1. Voltamperometría La voltamperometría es esencialmente una electrólisis a microescala usando un microelectrodo de trabajo (por ejemplo, un alambre de platino). Como lo indica el nombre, se trata de una técnica de corriente-voltaje

2. Fundamento Químico Se usa un electrodo de referencia y un electrodo de trabajo. El electrodo de trabajo es el que está en contacto con la solución de interés. Se varía el potencial aplicado al electrodo de trabajo en función del tiempo, creando así una curva llamada "curva de barrido".

3. Durante la reacción se genera una corriente eléctrica que fluye a través del circuito eléctrico conectado a los electrodos. La magnitud de esta corriente es proporcional a la velocidad de la reacción electroquímica y a la concentración de las especies químicas involucradas. Los valores de corriente se registran en función del potencial aplicado, lo que permite obtener una curva de voltametría. Esta curva proporciona información sobre la respuesta electroquímica de las especies en la solución.

4. Ley de Ohm Establece que el voltaje es igual al producto de la corriente por la resistencia: E = iR, donde i es la corriente en amperios y R es la resistencia en ohmios. Cuando la corriente fluye, el potencial registrado se distorsiona (se desplaza) en una cantidad igual a i x R, donde R es la resistencia de la solución. .

5. Solución agitada o con electrodo que cuenta con rotación solución sin agitar educción (u oxidación) por etapas del analito

6. Tipos: Polarografía: se lleva a cabo con un electrodo de gotas de mercurio. Las reacciones estudiadas con este metodo, son reducciones

7. De onda cuadrada: consiste en una onda cuadrada superpuesta a una de tipo de escalera. durante cada impulso catodico hay un aporte de analito, que se reduce en la superficie del electrodo. durante el impulso anodico el analito que acaba de reducirse se reoxida.

8. Voltamperometría cíclica: se aplica al electrodo de trabajo una forma de onda triangular. Después de aplicar una rampa de voltaje inicial entre el t0 y t1, se invierte la rampa para volver a llevar el potencial a su valor inicial al t2. El ciclo puede repetirse varias veces.

9. Usos y Aplicaciones de la Voltametría Análisis de Metales en Aguas Residuales: Ejemplo: Determinación de la concentración de iones metálicos, como el plomo (Pb) o el cobre (Cu), en aguas residuales industriales para garantizar el cumplimiento de regulaciones ambientales.

10. Investigación en Baterías y Celdas de Combustible: Ejemplo: Estudio de reacciones redox en electrodos y electrolitos de baterías y celdas de combustible para mejorar la eficiencia y durabilidad de estos dispositivos

11. Detección de Contaminantes en Alimentos: Ejemplo: Identificación de trazas de contaminantes, como pesticidas o metales pesados, en muestras de alimentos para garantizar la seguridad alimentaria.

12. Determinación de Antioxidantes en Productos Farmacéuticos: Ejemplo: Cuantificación de antioxidantes en productos farmacéuticos y suplementos dietéticos, como la vitamina C o E, para verificar su contenido y calidad.

13. Estudios de Electrodos Modificados: Ejemplo: Investigación de electrodos modificados con nanomateriales para mejorar la sensibilidad y selectividad en la detección de analitos específicos, como la glucosa en aplicaciones médicas.

14. Monitorización de Procesos de Electrodeposición: Ejemplo: Control y seguimiento de la electrodeposición de metales en la industria de la galvanoplastia para garantizar la calidad y uniformidad del recubrimiento.

15. Detección de Biomoléculas: Ejemplo: Identificación y cuantificación de biomoléculas como el ADN, ARN, proteínas y neurotransmisores para aplicaciones en genómica, proteómica y neurociencia.

16. Análisis Farmacológico: Ejemplo: Cuantificación de medicamentos y sus metabolitos en muestras biológicas, como plasma sanguíneo o orina, en estudios farmacocinéticos y toxicológicos

17. Referencias Bibliograficas Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2015). Fundamentos de química analítica (9a. ed.). México D.F.: Cengage Learning. Christian,G.D.(2009).Química Analítica(6a.ed.).México: McGraw-Hill.Interamericana. Harris, D. C. (2012). Análisis químico cuantitativo (3a.ed.). Barcelona: Reverté.