a) Quais são as formas de produção de um eletrodo de referência
? b) Suponha que este mesmo eletrodo em conjunto com um eletrodo íon seletivo será usado para determinar a atividade do íon
em solução aquosa. O uso deste eletrodo de referência afetaria as medidas de alguma forma? Se sim, como se solucionaria o problema?
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
a) listar as formas de produzir um eletrodo de referência ;
b) discutir se, ao usar esse eletrodo como referência num conjunto com um eletrodo íon-seletivo de , o potencial de referência seria afetado e como corrigir isso.
a) listar as formas de produzir um eletrodo de referência
b) discutir se, ao usar esse eletrodo como referência num conjunto com um eletrodo íon-seletivo de
Passo 2
Um eletrodo de referência
é uma haste de prata coberta por cloreto de prata. As rotas mais comuns para depositar essa camada são:
- depósito químico: mergulha-se a haste de prata polida em solução de hipoclorito (ou em solução ácida de
), gerando por reação química sobre o metal; - depósito eletroquímico (anodização): imerge-se a prata em solução de
e faz-se passar corrente, oxidando parcialmente a prata à superfície e precipitando ; - aplicação de pasta de
: mistura-se pó de com ligante, pinta-se a haste de prata e, após secagem e leve aquecimento, obtém-se a camada estável de cloreto de prata.
Passo 3
O potencial desse eletrodo vem da meia-reação
cuja equação de Nernst é
Logo, o potencial de referência varia com a atividade de
na fase de contato. Se usarmos esse eletrodo diretamente num sistema que mede
, parte do sinal coletado incluirá a variação de
do próprio eletrodo de referência, gerando erro na leitura da atividade desejada.
Passo 4
Para isolar o potencial de referência das variações de
da amostra, adota-se uma ponte salina (ponte iônica) ou um eletrodo de dupla junção, onde:
- o eletrólito de preenchimento interno é geralmente
saturado (ou outro sal não interferente, como ), mantendo interna constante e elevada; - a junção com a amostra se dá por um frita/ponte que minimiza a difusão de
e estabiliza o potencial de contato.
Dessa forma, o potencial de referência permanece praticamente fixo e não “segue” as variações de
da solução analisada.
Resposta
a) As principais rotas são depósito químico (imersão em solução oxidante), depósito eletroquímico (anodização em
) e aplicação de pasta de
seguida de secagem/aquecimento.
b) Sim: como o eletrodo tem potencial dependente de
, usá-lo diretamente num ensaio de
introduz erro. A solução é usar ponte salina ou eletrodo de dupla junção com eletrólito interno de concentração constante, isolando a amostra do eletrólito de referência.
b) Sim: como o eletrodo