análisis de drogas

1. POTENCIOMETRIA
Lic. Karla Martínez Aguirrez
Químico Farmacéutico

2. POTENCIOMETRIA
potenciometría es una técnica electroanalítica con la que
se puede determinar la concentración de una especie
electroactiva en una disolución empleando un electrodo de
referencia (un electrodo con un potencial constante con el
tiempo y conocido) y un electrodo de trabajo (un electrodo
sensible a la especie electroactiva).

3. Definición
 El potenciómetro original es un tipo de puente
de circuito para medir voltajes. La palabra se
deriva de “voltaje potencial” y “potencial” era
usado para referirse a “fuerza”.

4. EQUIPO
 Sencillo
 Económico
Incluye
 Electrodo de referencia
 Electrodo indicador
 Dispositivo para la medida
del potencial

5. ELECTRODO DE REFERENCIA
 Reversible.
 Presenta un potencial que es constante
en el tiempo.
 Retorna a su potencial original después
de haber estado sometido a corrientes
pequeñas.
 Es inerte al analito

6. Electrodos

7. Electrodo de Hidrógeno

8. Electrodo de Calomelanos

9. Electrodo de calomelanos saturado
(ECS)
 Fácil preparación.
 Coeficiente de temperatura mayor.
 El potencial del electrodo de calomelanos
saturado a 25 °C es 0,2444 V.

10. Electrodos de referencia de calomelanos comerciales típicos

11. Elecrodo de Ag/AgCl

12. Electrodos de plata/cloruro de plata
 El electrodo de referencia más
ampliamente comercializado.
 Está formado por un electrodo de
saturado con ClAg y sumergido en
KCl.
 Pueden utilizarse a temperaturas
superiores a 60 ºC.

13. ELECTRODOS INDICADORES
Responde de forma rápida y reproducible a
los cambios de actividad del ion analito.
Hay dos tipos:
 Metálicos.
 Membrana.

14. Electrodos indicadores metálicos
 Electrodos de primera clase.
 Electrodos de segunda clase.
 Electrodos de tercera clase.
 Electrodos redox.

15. Electrodos de 1ª Clase

16. ELECTRODOS METALICOS
Se utilizan para la cuantificación del catión
proveniente del metal con que está
construido el electrodo. Varios metales por
ejemplo plata, cobre, mercurio, plomo y
cadmio presentan medias reacciones
reversibles con sus iones y son adecuados
para la construcción de electrodos de
primera especie.

17. Electrodos de 2ª Clase

18. Electrodo de segunda especie
para aniones (METALICOS)
Un electrodo metálico responde también
en forma indirecta a los aniones que
forman precipitados escasamente solubles
o complejos con su catión.

19. Electrodos de 3ª Clase

20. Electrodos Inertes

21. Indicadores para sistemas Redox
(METALICO)
 Los electrodos construidos de platino u
oro, sirven como electrodos indicadores
para sistemas de oxidorreducción. Este
tipo de electrodo es por sí mismo inerte;
el potencial que desarrolla
 Depende únicamente del potencial del
sistema de oxidorreducción de la solución
en la que está sumergido.

22. Electrodos selectivos

23. Electrodo de Vidrio

24. Medida del pH

25. El Electrodo de Vidrio Para la
Medida del pH
Consiste en un par de electrodos, uno de
calomel y otro de vidrio sumergidos en la
solución cuyo pH se desea medir. Se
fabrica el electrodo de vidrio sellando un
bulbo de vidrio delgado y sensible al pH,
al extremo de un tubo de vidrio de
paredes gruesas.

26. El electrodo de vidrio para
medidas de pH
 Se usa universalmente para la medida del
pH.
 Mide la diferencia de potencial a través
de una membrana de vidrio.
 El electrodo de referencia normalmente
es de calomelanos.
 El electrodo indicador esta formado por
una delgada membrana de vidrio.

27. Medida del pH

28. Medida del pH

30. Errores que afectan a las medidas
de pH con el electrodo de vidrio
1. Error alcalino.
2. Error ácido.
3. Deshidratación.
4. Errores en las disoluciones con fuerzas
iónicas bajas.
5. Variación en el potencial de unión.
6. Error en el pH del tampón patrón.

31. Membrana de Vidrio

32. Hidratación de la Membrana
de Vidrio

33. Funcionamiento

34. Potencial a través de la
Membrana

35. Electrodos de Membrana
Liquida

36. Sondas Sensibles a Gases

37. Electrodos sensibles a gases o
sondas sensibles a gases
 Determinación de gases disueltos, tales
como dióxido de carbono y amoniaco.
 Selectivos y sensibles para la
determinación de gases disueltos, tales
como dióxido de carbono y amoniaco.

38. electrodo de vidrio sensible al NH4
+
ureasa inmovilizada
membrana
H2N-CO-NH* + 2 H2O + H+  HCO3- + 2 *H4+
Biomembranas

39. Biosensores potenciométricos
 Determinación de una variedad de
compuestos orgánicos, tales como
glucosa y urea.
 La clase más frecuente son los
electrodos enzimáticos.
Desventaja:
 Elevado coste de las enzimas.

40. VENTAJAS:
- Amplio intervalo lineal
- Disoluciones turbias o coloreadas
- Medidas razonablemente rápidas
- Instrumentación barata y portátil
- Método no destructivo
INCONVENIENTES:
- Interferencias numerosas
- Calibración frecuente
- No para ultratrazas
Ventajas e Incnvenientes

41. Valoraciones Potenciometricas

42. Instrumentos para medir los
potenciales de celda
pH-metros
Instrumentos de lectura directa.
 Potenciómetro
 Voltímetro

43. http://webs.uvigo.es/eqf_web/eqf_programa.ht
m#Practica2
Simulador Potenciométrico

44. Valoraciones Redox
Ce4+/Ce3+
Fe3+/F*2+
E
X

45. Detección del punto final

46. Usos Generales
 Determinación cuantitativa selectiva de muchos
iones inorgánicos y orgánicos en solución
 Determinación de iones en un estado de oxidación
específico dentro de una muestra
 Determinación de constantes de estabilidad de
complejos
 Determinación de velocidades y mecanismos de
reacción
 Determinación cuantitativa de gases ácidos y
básicos
 Determinación cuantitativa de productos de
reacción enzimáticos

47. APLICACIONES
Aplicaciones Comunes
• Análisis de iones de procesos industriales batch o
continuos
• Determinación de monitoreo continuo de la calidad de
aire y gases contaminantes
• Determinación de electrolitos en fluidos fisiológicos
para análisis clínicos
• Desarrollo de biosensores basados en enzimas
inmovilizadas y electrodos
• Determinación de iones constituyentes en muestras de
agricultura, medio ambiente y farmacia
• Determinación de pH
• Determinación del punto final en titulaciones de ácidos,
bases y redox

48. LIMITACIONES
• Hay muchos iones para los cuales no existe un
electrodo selectivo
• La mayoría de los electrodos requiere calibración
frecuente para usar en análisis cuantitativo preciso
• Se requiere a menudo una muestra regulada para
evitar la interferencia OH- / H+
• Se deben tener en cuenta los efectos de la matriz
(esto es, diferencias en fuerzas iónicas, electrolitos
presentes en la muestra y su influencia sobre el
potencial de unión y la presencia de especies que
pueden arruinar la superficie activa del electrodo)

49. GRACIAS