Teoria

A potenciometria usa a diferença de potencial de uma célula eletroquímica para inferir a concentração de um analito em solução. Bora entender como isso funciona?!

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Células Eletroquímicas

Célula eletroquímica
Célula eletroquímica

Vamos entender o que esta acontecendo aqui!

Do lado direito temos o anodo onde acontece a oxidação da prata de para e do lado esquedo temos o catodo onde esta acontecendo a reação de redução do a . No catodo é onde temos o analito, mas como sua semi reação acontece na forma aquosa usamos um eletrodo inerte de platina para servir de superfície para essa reação, chamamos ele de eletrodo indicador.


Na prática ele não participa da reação, seu papel é receber os elétros vindos da oxidação da prata e entrega pro pra ele virar . O potencial do catodo pode ser calculado pela equação de Nernst, considerando a temperatura normal de ela fica assim:

No lado direito da célula a gente tem o eletrodo de referêcia que é um eletrodo de potencial conhecido e constante. Isso porque o excesso de mantêm a solução sempre saturada. O potencial do anodo é calculado usando a concentração de , afinal a prata vai sempre estar em estado sólido, seja na forma de ou de precipitado . Mas não vamos nos preocupar com essa parte da conta porque esse é o carinha que a gente sempre vai conhecer!

O potencial de redução da prata com saturado é de:

O potencial da célula é dada pela diferença de potencial das semi células, logo:

O potencial é medido pelo voltimetro e a partir dai a gente descobre a concentração do analito!

Titulação Potenciométrica

A titulação potenciométrica é uma aplicação bem interessante da potenciometria! O princípio é bem parecido com as outras titulações, temos um titulante eum titulado e o objetivo é determinar a concentração do titulado. Se liga no desenho esquemático de uma tittulação potenciométrica:

Desenho esquemático da titulação potenciométrica
Desenho esquemático da titulação potenciométrica

O que temos aqui é uma célula eletroquímica, o titulante é adicionado a partir da bureta e o potenciômetro da a resposta em Volts. A titulação potenciométrica também pode ser usada para titulações de neutralização, precipitação e complexação! E em muitos casos eletrodo de referência utilizado é um eletrodo íon-seletivo!

Eletrodos de Referência

Na potenciometria o eletrodo de referência é um eletrodo com potencial constante considerando o potencial do eletrodo indicador. No exemplo acima a reação que acontece no anodo é a reação do eletrododo de referência! Isso porque a reação de oxidação da prata terá um potencial sempre constante!

Na prática a célula eletroquimica que a gente viu não existe, imagina só a gente não vai precisar montar todo esse trambolho toda vez que for fazer uma medida potenciométrica! Os laboratórios costumam ter o eletrodo de referência prontinho, nesse caso a célula galvanica fica assim: