Thursday, April 30, 2009

Aplicaciones de Voltamperometría



MUESTRAS AMBIENTALES
La voltamperometría se suele aplicar al análisis de metales residuales
en muestras ambientales, como partículas aerotransportadas, cenizas
volantes de incineradores, rocas, minerales y sedimentos. La principal
aplicación es, sin embargo, el análisis de aguas naturales (subterráneas,
lagos, ríos, torrentes, mar, lluvia, nieve...). Los metales presentes en
concentraciones del orden de las ppb pueden medirse mediante
polarografía de impulsos diferencial, mientras que aquellos presentes en
niveles de ppt pueden analizarse por redisolución anódica.
Una aplicación interesante de la voltamperometría de redisolución
anódica es la determinación de las formas químicas en las que se
encuentran presentes los metales residuales. Esta forma química
determina si un metal es más o menos tóxico, pero la técnica no permite
distinguir estas formas químicas de manera exacta (por ejemplo, Pb2+ y
PbCl+ dan una misma señal). Por lo tanto, los metales residuales se
dividen en una serie de categorías diferentes, con distinto significado
medioambiental.
El esquema de Batley y Florence se basa en combinar la
voltamperometría de redisolución anódica con un intercambio de iones y
radiación UV para dividir a los metales residuales solubles en 7 clases.
1. La voltamperometría a pH acético de 4.8 permite distinguir los
metales lábiles (iones hidratados, débilmente complejados o
débilmente adsobidos). El intercambio iónico y la radiación UV
permite separar estos metales en tres grupos.
2. Los metales no lábiles (o en complejos) se encuentran
fuertemente unidos a un ligando (orgánico o inorgánico), que a su
vez puede estar o no adsorbido sobre otros complejos. La
combinación de una resina de intercambio iónico y la radiación
UV permite dividir estas especies en cuatro categorías.
3. Así, se ha observado que Cd, Cu y Pb se encuentran, en el agua
de mar, principalmente en forma de complejos orgánicos lábiles,
o adsorbidos débilemente sobre coloides orgánicos (grupo II).


Los sensores amperométricos se emplean también en análisis de
muestras medioambientales. El sensor de O2 disuelto se emplea de forma
sistemática para medir el oxígeno disuelto y la demanda bioquímica de
oxígeno (DBO) en aguas corrientes o residuales (una elevada DBO se
corresponde con una elevada presencia de materia orgánica en la muestra,
que puede reducir gravemente la cantidad de oxígeno disuelta en el agua).
Se han desarrollado también sensores para medir surfactantes aniónicos en
aguas y CO2, H2SO4 y NH3 en gases atmosféricos.

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