O eletrodo de membrana de vidro é um eletrodo de referência? Quais os tipos de eletrodos de membrana são mais comuns?

Passo 1

Beleza, vamos resumir rapidinho o que a questão pede.
Enunciado: “O eletrodo de membrana de vidro é um eletrodo de referência? Quais os tipos de eletrodos de membrana são mais comuns?”
Conteúdo: eletrodos em eletroquímica (indicadores vs. referência) e tipos de eletrodos de membrana.
O que vamos precisar:
  • Entender o que é um eletrodo de referência (potencial fixo e bem conhecido).
  • Entender o que é um eletrodo indicador (responde à concentração/específco ião).
  • Conhecer classes de membranas mais usadas (vidro, PVC com portador, cristalinas, gasosas, etc.).

Passo 2

Primeiro, a teoria do eletrodo de referência.
Um eletrodo de referência é aquele que mantém um potencial elétrico estável e independente da solução onde está mergulhado. Exemplo clássico: eletrodo de calomelano saturado (SCE, com reações Hg/Hg₂Cl₂/Cl⁻) ou eletrodo de Ag/AgCl.
Eles existem para que, ao montar um par de eletrodos, você compare o potencial do seu eletrodo “sensor” (indicador) com esse potencial fixo do de referência.

Passo 3

Agora, o eletrodo de membrana de vidro (aquele famoso de pH).
Ele não é um eletrodo de referência, mas sim um eletrodo indicador.
Por que?
  • A membrana de vidro seleciona íons H⁺ e gera um potencial que depende do pH da solução (concentração de H⁺).
  • Mas dentro desse conjunto já existe um pequeno eletrodo de referência (geralmente Ag/AgCl + solução de KCl internalizada) para medir o potencial relativo.
    Ou seja, o vidro é só a parte sensível ao pH; quem provê o “padrão” de potencial é o Ag/AgCl interno.

Passo 4

Teoria de eletrodos de membrana indicadora:
Eles funcionam pela seletividade de alguma membrana que responde a um determinado íon ou molécula:
• A membrana gera um potencial E = E^0 + RTzFlnl(aíon alvor) dado pela equação de Nernst:
í
onde  
– \(E^0\) é o potencial padrão do par membrana/solução interna,  
– \(R\) é a constante dos gases,  
– \(T\) temperatura,  
– \(z\) carga do íon,  
– \(F\) constante de Faraday,  
– \(a\) atividade do íon na amostra.  
• Dependendo do tipo de membrana, você seleciona íons diferentes.

Passo 5

Quais são os tipos de eletrodos de membrana mais comuns?
  1. Vidro – pH (H⁺)
  2. Cristalinos – p.ex. LaF₃ para F⁻, Ag₂S para Ag⁺
  3. Poliméricos (PVC) com portadores/ionóforos – Na⁺, K⁺, Ca²⁺, etc.
  4. Gás-difusivos – CO₂, NH₃, H₂S (membrana permeável ao gás dissolvido)
  5. Biossensores/enzymares – membrana com enzima fixa para detectar substrato (glucose, ureia…)

Resposta

  1. Não, o eletrodo de membrana de vidro não é um eletrodo de referência; ele é um eletrodo indicador de pH e contém internamente um eletrodo de referência (geralmente Ag/AgCl).
  2. Os tipos mais comuns de eletrodos de membrana são:
    – Vidro (pH), cristalinos (F⁻, Ag⁺…), poliméricos/PVC com portadores (Na⁺, K⁺…), a gás (CO₂, NH₃…) e biossensores enzimáticos.

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